Materiali magnetici

Permeabilità

Permeabilita complessa

Combinando la permeabilità del materiale e le dimensioni fisiche del nucleo si ottiene il fattore di induttanza, indicato con AL, spesso direttamente indicato dai produttori. Conoscendo AL e il valore di induttanza richiesto, si puo ottenere il numero di spire necessarie tramite la formula 1000⋅sqrt(μH/(AL⋅1000)).

Perdita nel materiale

La tangente di perdita μ′′/μ′ (espressa spesso come Tan(δ)) e' il rapporto tra l'energia accumalata e l'energia persa nell'induttore. Essa e' il reciproco del fattore di qualita' Q.

Spesso viene espressa come fattore di perdita (Tan(δ)/μi).

Flusso di saturazione

Per contenere le perdite dovute all'isteresi, la densita di flusso non deve superare i limiti dettati dal materiale usato.

Il numero minimo di spire degli avvolgimenti e' pari a: volt/(π ⋅ f ⋅ Bsat ⋅ sez)

Dove:

• f - frequenza in hertz
• Bsat - limite di saturazione in Tesla
• Sez - sezione magnetica in m^2

Scelta del materiale

Altri parametri importanti del materiale sono la temperatura di Curie che determina la massima potenza applicabile e la resistivita e l'isteresi che determinano la frequenza di utilizzo.

Purtroppo la denominazione dei materiali ferromagnetici non e' standardizzata. Spesso viene usato come riferimento il numero usato dal produttore Fair-Rite, qui di seguito indicato da #. Per districarsi si possono usare tabelle di equivalenza come questa.

• #31 - µ 1500 adatto a partire da 0,5MHz, ma alte perdite e scarsa tenuta in potenza. sconsigliato.
• #43 - µ 800 ok tra 3 e 50 MHz, media permeabilità, facilmente reperibile come materiale radiantistico in ogni forma e dimensione.
• #52 - µ 250 facilmente reperibile all'interno degli alimentatori switching ATX per PC, ha permeabilità bassa. Il piu comune, blu e verde, e' il T106-52 (Al=95)
• #73 - µ 2500 bassa tenuta in potenza
• #77 - µ 2000 poco diffuso, e' ok tra 0,5 e 15 MHz
• #78 - µ 2300 idem con patate
• N67, N87 - µ 2100, max 490 mT, 25-500kHz, piu' o meno equivalenti al #77. consigliati solo al di sotto di 1MHz.
• N49 - µ 1500, max 490 mT, 300-1000kHz
• N59 o PC200 - µ 800, max 480 mT, 700-4000kHz

Materiale	µi	(Tan(δ)/µi)/freq	Bs	Tc	Frequenza	Note
#31	1500	20/0,1		130	Pensato per soppressione disturbi, alte perdite.
#52	250	45/1		250	facilmente reperibile all'interno degli alimentatori switching ATX per PC. Il nucleo piu comune, blu e verde, e' il T106-52 (Al=95).