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Drosseln mit nanokristallinen Kernen
/Ressourcen/Empfohlene Bauelemente/Drosseln mit nanokristallinen Kernen

Miniaturisierungspotential: Stromkompensierte Drosseln mit nanokristallinen Kernen

Drosseln mit Kernen aus nanokristallinen Kernen erfreuen sich steigender Beliebtheit. Umgangssprachlich werden diese auch als „Nanokristalline Drosseln“ bezeichnet. Was diese Drosseln besonders interessant macht sind die Eigenschaften und flexiblen Möglichkeiten des Kernmaterials. Das Kernmaterial besteht aus einem metallischen Wickel, dessen Folie (Bänder) in der Regel eine Dicke von ca. 20µm aufweist und aus den Materialien Eisen, Kupfer, Niob, Silicium und Bor gefertigt werden. Diese Bänder werden mit Hilfe der Rascherstarrungstechnologie in einem amorphen Zustand hergestellt. Anschließend folgt eine weitere Behandlung mit hohen Temperaturen oder/und starken magnetischen Feldern, um die späteren Eigenschaften zu parametrisieren. Im Vergleich zu den Ferriten stechen die hohen Permeabilität und die Sättigungseigenschaften hervor. Bei gleicher Baugröße kann der nanokristalline Kern eine wesentlich höhere Permeabilität wie ein Ferritkern erreichen. Das bietet die Möglichkeit Drosseln im Volumen um ca. 50% zu reduzieren. Mit einer Sättigung von Bsat ≥ 1T bietet der nanokristalline Kern bei geschlossenem magnetischem Weg eine spätere Sättigung im Vergleich zu einem Ferritkern (Bsat ≈ 0.5T).

Die Anwendung nanokristalliner Kerne ist besonders im Leistungsbereich, dort ist mit höheren Störströmen zu rechnen, interessant. Die Kerne lassen sich in Ihren Parametern vielfältig aufbauen und es können sehr breitbandige Filtereigenschaften erzielt werden. Zwischenzeitlich befinden sich mehr Anbieter nanokristalliner Kerne im Markt und die Kosten sind bei den Standardmaterialien gesunken, so dass im direkten Vergleich mit Drosseln aus Ferriten sich das Kosten-Nutzen Verhalten erheblich verbessert hat. Im Zusammenhang mit der Miniaturisierung sind nanokristalline Drosseln auch bei Leitungs- und Netzfilter interessant.

Ein besonderes Feature des Herstellers Tech Power Electronics Group ist die Ausführung der Drosseln in SMD-Bauweise. So lassen sich Miniaturisierungspotentiale mit einer einfacheren Bestückung vereinen.

Hauptmerkmale

  • Induktivitätsbereich LN: 1,3 bis 48mH
  • Nennspannung UN: 250VAC
  • Spannungsfestigkeit: 1.500VAC
  • Strombelastbarkeit IN: bis 50A (LN ±40%, ΔT max. 60°C)
  • SMD und bedrahtete Ausführungen (liegend und stehend)
  • Jeweils drei Bauformen (ca. 18 x 30 bis 29 x 55, in mm, H x D)
  • Betriebstemperatur -40°C bis 130°C (Umgebungstemperatur -40°C bis 70°C)
  • Entspricht IEC60938-2 (VDE565-2-1)
  • Kunststoffummantelung des Kernes entspricht den Anforderungen UL94 V-0
  • Applikationsoptimierte Varianten möglich

Anwendungsgebiet

  • Gleichtaktentstörung (common mode) in Leistungs- und Netzanwendungen
  • Umrichter
  • Zwischenkreise
  • Stromversorgungen

Anwendernutzen

  • Miniaturisierung bzw. Leistungssteigerung um den Faktor 2 bis 3 im Vergleich zu herkömmlichen Drosseln mit Ferritkernen
  • Verbessertes Frequenzverhalten aufgrund einer geringen Anzahl von Windungen
  • Stabile Induktivität über Temperatur

Übersicht Standardbauteile nanokristalline Drosseln in SMD Ausführung

Artikelnummer IN (A) LN (mH, 10kHz) RDC (mOhm)
SCN100S015 1,5 10,0 120
SCN060S020 2,0 6,0 60,0
SCN030S035 3,5 3,0 22,0
SCN015S050 5,0 1,5 11,0
SCN080S070 7,0 8,0 15,5
SCN050S090 9,0 5,0 10,0
SCN030S130 13,0 3,0 5,0
SCN013S160 16,0 1,3 3,0

Übersicht Standardbauteile nanokristalline Drosseln in bedrahteter (THR) Ausführung

Artikelnummer vertikal Artikelnummer horizontal IN (A) LN (mH, 10kHz) RDC (mOhm)
SCN120V075 SCN120H075 7,5 12,0 16,0
SCN075V095 SCN075H095 9,5 7,5 10,0
SCN150V130 SCN150H130 13,0 15,0 10,0
SCN042V140 SCN042H140 14,0 4,2 5,0
SCN480V150 SCN480H150 15,0 48,0 14,5
SCN100V180 SCN100H180 18,0 10,0 5,0
SCN013V200 SCN013H200 20,0 1,3 2,4
SCN060V220 SCN060H220 22,0 6,0 3,6
SCN185V240 SCN185H240 24,0 18,5 5,5
SCN110V280 SCN110H280 28,0 11,0 3,8
SCN030V320 SCN030H320 32,0 3,0 1,6
SCN040V500 SCN040H500 50,0 4,0 1,3

Die Mindestbestellmenge bei allen obigen Artikeln beträgt 5.000 Stück. Im Allgemeinen berechnet der Hersteller bei Bemusterung eine Musterpauschale.

Download als pdf (Kurzfassung)

Katalog Common Mode Chokes Tech Power Electronics Group
(Hinweis: die im Katalog als "Common Mode Chokes - SMD" bezeichneten Drosseln sind mit nanokristallinen Kernen ausgestattet)

Außerhalb des obigen Spektrums gibt es die Möglichkeiten applikationsoptimierter Varianten und Neuentwicklungen.

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