DE2701558C2 - - Google Patents

Description

Unter "Schlitz" ist in dieser Patentschrift eine An­ ordnung gemäß Abb. 1 zu verstehen, bei der ein Luftspalt (2) von Stegen (3) begrenzt wird.Under "slot" in this patent is to be understood as an arrangement according to Fig. 1, in which an air gap ( 2 ) is limited by webs ( 3 ).

Die Erfindung betrifft eine Drossel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.The invention relates to a throttle according to the preamble of claim 1 and a method for its production.

Es ist bekannt, Drosselspulen herzustellen und beispielsweise in Entstörgliedern zu verwenden, die einen nichtlinearen Verlauf der Induktivität im gesamtmöglichen Aussteuerbereich aufweisen, um bei kleiner Belastung eine hohe, aber bei hoher Belastung noch immer eine brauchbare Induktivität zu erhalten.It is known to manufacture choke coils and for example to use in suppression elements that have a non-linear course the inductance in the entire possible modulation range, in order to have a high load at low loads, but still at high loads always get a useful inductance.

Dies wird nach dem Stand der Technik dadurch erreicht, daß man ein Material mit hoher Permeabilität, aber niedriger Sättigungs­ induktion und eines mit geringerer Permeabilität und hoher Sättigungsinduktion, beispielsweise als Wickelbandringkern, kombi­ niert. Aus der Druckschrift der Vakuumschmelze GmbH vom April 1977 "Weichmagnetische Werkstoffe", 3. Auflage, Seite 146, gegen der­ artige Kernkonstruktionen hervor. Diese Bandringkerne sind aber in der Herstellung umständlich und durch das vorzugsweise hochpermeable Nickel-Eisenband sehr teuer.According to the prior art, this is achieved in that a material with high permeability but low saturation induction and one with lower permeability and higher Saturation induction, for example as a winding band toroid, combi kidney. From the publication of Vacuumschmelze GmbH from April 1977 "Soft Magnetic Materials", 3rd edition, page 146, against the like core constructions. These band ring cores are cumbersome to manufacture and very expensive due to the preferably highly permeable nickel-iron strip.

Kennlinien von nichtlinearen Drosseln mit Bandringkernen sind ebenfalls bekannt, siehe Druckschrift Z 019 vom Juni 1976 der Vacuumschmelze GmbH. Die Kernform und das Material gehen jedoch aus dieser Druck­ schrift nicht hervor.Characteristic curves of non-linear chokes with band ring cores are also known, see publication Z 019 from June 1976 by Vacuumschmelze GmbH. The core shape and that However, material go out of this print writing does not stand out.

Weiterhin ist noch bekannt, einen Ringkern aus Ferrit mit einem durchgehenden Luftspalt über den gesamten Querschnitt des Ringkernes auszubilden. Diese Ausführung ist allerdings nicht für nichtlineare Drosseln, sondern grundsätzlich nur für lineare Drosseln geeignet. Ferritkerne mit Luftspalt herzustellen, ist wegen der beim Sintern entstehenden Schrumpfung schwierig, so daß der Luft­ spalt erst in den fertigen Ringkern eingeschliffen werden kann, wenn enge Toleranzen einzuhalten sind.Also known is a toroidal core made of ferrite with a continuous air gap over the entire cross section of the Form toroidal core. However, this version is not for non-linear chokes, but basically only for linear ones Suitable for chokes.  To produce ferrite cores with an air gap is because of the Sintering shrinkage difficult, so that the air gap can only be ground into the finished toroid, if tight tolerances are to be observed.

Ein als Schlitz - d. h. mit im Randbereich befindlichen Stegen - ausgebildeter Luftspalt ist bei einem geschichteten Blechkern aus der DE-PS 19 44 888 bekannt. Dabei handelt es sich jedoch um einen Kern für Schalt­ schütze, bei dem der eingestanzte Luftspalt dazu dient, die Remanenz des Blechpaketes herabzusetzen, um ein "kleben" des Ankers zu vermeiden.One as a slot - d. H. with located in the edge area Ridges - trained air gap is in a stratified Sheet metal core known from DE-PS 19 44 888. Here however, it is a core for switching in which the stamped air gap is used to reduce the remanence of the laminated core to one Avoid "sticking" the anchor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drossel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart auszubilden, daß die Maße des Luftspaltes beim Sinterprozeß in engen Toleranzen eingehalten werden können, sowie ein zugehöriges Herstellungsver­ fahren anzugeben.The invention has for its object a Throttle according to the preamble of claim 1 form such that the dimensions of the air gap adhered to tight tolerances during the sintering process can be, as well as an associated manufacturing drive to specify.

Die Aufgabe wird bezüglich des Sachanspruchs durch die Merkmale des Anspruchs 1, bezüglich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 2 gelöst.The task is carried out by the Features of claim 1, with respect to the method solved by the features of claim 2.

Durch geeignete Auswahl der Maße des Luft­ spalts und der stehenbleibenden Stege läßt sich eine Anpassung der Sätti­ gungskurve erreichen. Die Wirkungsweise des Ringkerns aus Ferrit gemäß der Erfindung ist wie folgt zu erklären:By appropriate selection of the dimensions of the air gap and the remaining webs can be adjusted to the satti reach curve. The mode of operation of the ferrite ring core according to the invention can be explained as follows:

Es ist bekannt, daß Ferrit im geschlossenen magnetischen Kreis bei definierten magnetischen Feldstärken in die Sättigung geht, d. h., die Permeabilität geht gegen "1". Ist eine Scherung vor­ handen, sind wegen der Entmagnetisierungswirkung dieser Scherung höhere Feldstärken einzusetzen, um das Ferrit in die Sättigung zu drängen.It is known that ferrite in a closed magnetic circuit saturation at defined magnetic field strengths, d. that is, the permeability goes to "1". Is a shear before are due to the demagnetizing effect of this shear use higher field strengths to saturate the ferrite to urge.

Bei einer kleinen Belastung (niedrige magnetische Feldstärke) sind nur die kleinen Stege des erfindungsgemäßen Ringkerns wirk­ sam (geschlossener magnetischer Kreis), so daß die Permeabilität (Induktivität) der Drossel hoch liegt. Bei einer bestimmten Feld­ stärke gehen die Stege in die Sättigung und werden also magnetisch unwirksam, so daß die gesamte Luftspaltfläche als Scherung wirk­ sam ist, während der restliche Kern sich noch nicht in der Sätti­ gung befindet. Die Drossel weist eine geringere, aber konstante brauchbare Permeabilität (Induktivität) auf. DieWith a small load (low magnetic field strength) only the small webs of the toroidal core according to the invention are effective sam (closed magnetic circuit) so that the permeability (Inductance) of the choke is high. At a certain field the bridges become more saturated and become magnetic ineffective, so that the entire air gap area acts as shear sam while the rest of the nucleus is not yet in the satti gung is located. The throttle has a lower but constant usable permeability (inductance). The

Abb. 1 zeigt schematisch einen erfindungsgemäßen Ring­ kern (1) mit dem eingepreßten Luftspalt (2) und den stehenge­ bliebenen Stegen (3). Die Fig. 1 shows schematically a ring core according to the invention ( 1 ) with the pressed-in air gap ( 2 ) and the remaining webs ( 3 ). The

Abb. 2 zeigt die Kurve der ebenfalls schematisch resul­ tierenden Permeabilität μ über die magnetische Belastung H. Fig. 2 shows the curve of the resulting schematically permeability μ over the magnetic load H.

Im Bereich I ist das Ferrit allein wirksam, im Bereich II sind die Stege bereits im gesättigten Zustand, so daß die Scherung des Luft­ spalts (2) wirksam wird. Erst im Bereich III geht auch der Ferrit des restlichen Ringkernes in die magnetische Sättigung.In area I the ferrite is effective alone, in area II the webs are already saturated, so that the shear of the air gap ( 2 ) becomes effective. Only in area III does the ferrite of the rest of the ring core go into magnetic saturation.

Claims (2)

1. Drossel mit nichtlinearem Verlauf der Permeabilität über der magnetischen Belastung, die über einen Ringkern aus Ferrit verfügt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring­ kern einen Schlitz senkrecht zur magnetischen Flußrichtung aufweist.1. Choke with a non-linear course of the permeability over the magnetic load, which has a ring core made of ferrite, characterized in that the ring core has a slot perpendicular to the magnetic flow direction. 2. Verfahren zur Herstellung einer Drossel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz im Ringkern bereits beim Preßvorgang eingebracht wird.2. A method for producing a choke according to claim 1, characterized in that the slot in the toroid already is introduced during the pressing process.