¿Por qué los campos magnéticos opuestos en el mismo núcleo causan que el núcleo se caliente?

Question

He heredado un choke de un diseño extraño, con dos bobinados en el mismo núcleo. Por separado, cada bobinado era de alrededor de 30 uH. En la serie, que eran cerca de 90 uH. Cuando se utiliza en un split-bus convertidor boost, un devanado fue positiva en la pierna, y el otro en el negativo de la pierna.

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

Cuando se conecta con la coincidencia de la polaridad (flujos de aditivos en el núcleo), el estrangulador funcionaba bien. Cuando se conecta con la polaridad opuesta (flujos de sustracción en el núcleo), la inductancia caído, y el núcleo se puso extremadamente caliente. Ejecución comparable corrientes, el núcleo fue de 130C a 250C. sólo con ese cambio. Los devanados no están consiguiendo que caliente, es sin duda el núcleo.

Mi comprensión de pérdidas en el núcleo es limitado, pero esto no encaja con incluso lo poco que sé. Si dos devanados idénticos de polaridad opuesta se encuentran en el mismo núcleo, de ver las mismas corrientes, la densidad de flujo en el núcleo debe cancelar a cero. Así que ¿dónde está la calefacción proviene?

Edit: Por la petición, he añadido una foto de el estrangulador. Dos U-núcleos con una brecha entre. La parte superior de la parte superior de U-core está bloqueado de la vista por una pieza de cartón. Los dos bobinados en el derecho están en serie, y los dos de la izquierda son en serie, por lo que tratamos el lado derecho como una choke (L1), y el lado izquierdo juntos como la segunda choke (L2). El más caliente de la parte observada de el estrangulador cuando los devanados están ejecutar inverso el uno del otro está en el medio de la parte expuesta de la baja de U-core. Sospecho que el superior U-core es igual de caliente, yo simplemente no puede medir fácilmente.

Answer 1

Su suposición de que el flujo del núcleo cancela a cero no es válido porque no tiene un acoplamiento perfecto entre la L1 y la L2. Si había, entonces la inductancia de la serie de aditivos conectado inductor debe medir 120 (no 90) uH, debido a que la inductancia es proporcional al cuadrado del número de vueltas, y básicamente estás duplicando el número de vueltas. Del mismo modo, medir no inductancia de la serie, oponiéndose a la conexión. Tenga en cuenta que incluso si no hay acoplamiento aún se miden 60 uH para la serie de aditivos par, así que parece que hay una buena cantidad de fuga de flujo.

En la oposición de flujo de configuración, el efecto sobre el circuito es similar a la colocación de la juntada inductor con dos inductores tener mucho menores valores de inductancia. Como resultado, el rizado de corriente es mayor, y los asociados a pérdidas en el núcleo son más altos.