Μερικές νέες εξελίξεις σε ηλεκτρονικούς μετασχηματιστές στα τροφοδοτικά

Jun 16, 2021

Αφήστε ένα μήνυμα

Εισαγωγή Τα τελευταία χρόνια, οι τιμές των βασικών υλικών και των αγώγιμων υλικών που χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρονικούς μετασχηματιστές σε τροφοδοτικά συνεχίζουν να αυξάνονται και οι ανοδικές πρώτες ύλες έχουν σχηματίσει μια αγορά πωλητή &. Ως ισχυρός χρήστης των μεταγενέστερων ηλεκτρονικών μετασχηματιστών, μπορούν να επιλέξουν και να αγοράσουν σε παγκόσμια κλίμακα για να σχηματίσουν την αγορά ενός αγοραστή &. Στη μεσαία θέση της βιομηχανίας ηλεκτρονικών μετασχηματιστών, μόνο ακολουθώντας τον δρόμο της τεχνολογικής καινοτομίας, μπορούμε να απαλλαγούμε από αυτό το δίλημμα θυμού και στα δύο άκρα. Ωστόσο, στην ώριμη βιομηχανία ηλεκτρονικών μετασχηματιστών, η τεχνολογική καινοτομία είναι πιο δύσκολη. Αλλά κάθε μικρή βελτίωση συνδέσμου μπορεί να φέρει νέες ιδέες και νέα προϊόντα. Επομένως, αυτό το άρθρο εισάγει μερικές νέες εξελίξεις στους ηλεκτρονικούς μετασχηματιστές στα τροφοδοτικά τα τελευταία χρόνια από τέσσερις πτυχές: νέα υλικά, νέες δομές, νέες αρχές και νέα προϊόντα, για τους αναγνώστες' αναφορά. Διορθώστε με αν υπάρχει ακατάλληλη. Ακολουθώντας τον δρόμο της τεχνολογικής καινοτομίας, πρέπει πάντα να θυμόμαστε τον σκοπό που πρέπει να επιτευχθεί. Ο ηλεκτρονικός μετασχηματιστής στο τροφοδοτικό, όπως όλα τα προϊόντα ως βασικά προϊόντα, πραγματοποιεί οποιαδήποτε τεχνολογική καινοτομία και πρέπει να εκτελεί συγκεκριμένες λειτουργίες υπό συγκεκριμένες συνθήκες χρήσης, επιδιώκοντας την καλύτερη σχέση απόδοσης προς τιμή. Τα τρέχοντα προϊόντα ισχύος χαρακτηρίζονται γενικά από το ότι είναι&«ελαφρύ, λεπτό, κοντό και μικρό &». προς τη μικρογραφία και τη φορητότητα. Οι ηλεκτρονικοί μετασχηματιστές πρέπει να προσαρμόζονται στις απαιτήσεις όγκου και βάρους των προϊόντων ισχύος ως χρήστες. Ταυτόχρονα, οι τιμές των πρώτων υλών (βασικά υλικά και αγώγιμα υλικά) για ηλεκτρονικούς μετασχηματιστές έχουν αυξηθεί. Επομένως, πώς να μειώσετε τον όγκο και το βάρος και πώς να μειώσετε το κόστος, έχει γίνει η κύρια κατεύθυνση της ανάπτυξης ηλεκτρονικών μετασχηματιστών τα τελευταία χρόνια. 1. Νέα υλικά 1.1 Χάλυβας πυριτίου Ο χάλυβας πυριτίου είναι βασικό υλικό που χρησιμοποιείται ευρέως σε ηλεκτρονικούς μετασχηματιστές σε τροφοδοτικά βιομηχανικής συχνότητας. Για να μειωθεί η ποσότητα του πυρήνα σε ηλεκτρονικούς μετασχηματιστές, πρέπει να αυξηθεί η πυκνότητα μαγνητικής ροής (μαγνητική πυκνότητα εργασίας) από χάλυβα πυριτίου. Η μαγνητική πυκνότητα του χάλυβα πυριτίου λειτουργεί τόσο από την πυκνότητα μαγνητικής ροής κορεσμού όσο και από την απώλεια. Επειδή η αποδοτικότητα είναι ένας σημαντικός δείκτης απόδοσης ηλεκτρονικών μετασχηματιστών, πολλά προϊόντα ισχύος απαιτούν τώρα απώλεια αναμονής για εξοικονόμηση ενέργειας. Η βασική απώλεια του ηλεκτρονικού μετασχηματιστή είναι το κύριο συστατικό της απώλειας αναμονής, επομένως, προτείνονται σαφείς και αυστηρές απαιτήσεις σχετικά με την απόδοση ή την απώλεια του ηλεκτρονικού μετασχηματιστή. Τα τελευταία χρόνια, η τιμή του προσανατολισμένου και μη προσανατολισμένου ψυχρής έλασης από χάλυβα πυριτίου έχει αυξηθεί. Σε σύγκριση με πυρήνες τύπου R, CD και EI, οι σπειροειδείς πυρήνες μπορούν να εξοικονομήσουν περισσότερα από 20 % του βασικού κόστους υλικού λόγω της μικρότερης κατανάλωσης υλικών. Το εύρος χρήσης στον μετασχηματιστή. Ο σπειροειδής πυρήνας του τραύματος μπορεί να παίξει πλήρως στην απόδοση του προσανατολισμένου ψυχρής έλασης από χάλυβα πυριτίου. Σε σύγκριση με το μη προσανατολισμένο ψυχρής έλασης χάλυβα, η μαγνητική πυκνότητα λειτουργίας είναι πολύ υψηλότερη. Ταυτόχρονα, σε αντίθεση με τους πυρήνες σιδήρου τύπου R, CD και EI, μπορούν να χρησιμοποιηθούν πλήρως υλικά από χάλυβα πυριτίου, δεν θα υπάρξουν γωνιακά απόβλητα και ο ρυθμός χρήσης υλικού μπορεί να φτάσει πάνω από 98 %. Τα τελευταία χρόνια, σημειώθηκε σημαντική βελτίωση στον χάλυβα πυριτίου με ψυχρής έλασης. Ο εγχώριος παραγόμενος χάλυβας πυριτίου ψυχρής έλασης με προσανατολισμό 0,23 mm 23Q110 έχει πυκνότητα μαγνητικής ροής εργασίας 1,7 T και 50 Hz και η απώλεια βάρους μονάδας είναι 1,10 Wkg. Ο χάλυβας πυριτίου ψυχρής έλασης P1.750 με προσανατολισμό πάχους 0,23 mm που παράγεται στην Ιαπωνία είναι 0,88 Wkg. Αφού επικαλυφθεί η επιφανειακή επεξεργασία της ταινίας από χάλυβα πυριτίου με επίστρωση τάσης, το P1.750 πέφτει στα 0,7Wkg. Αλλαγή της διαδικασίας ανόπτησης για βελτίωση των μαγνητικών περιοχών, το P1.750 πέφτει στα 0,55 ~ 0,45Wkg, το οποίο είναι πολύ χαμηλότερο από το μη προσανατολισμένο ψυχρής έλασης χάλυβας πυριτίου πάχους 0,35 mm σε μαγνητική πυκνότητα 1,5T και 50Hz (P1. 550) των 2Wkg. Υπό την προϋπόθεση της εξασφάλισης της ίδιας απώλειας, η μαγνητική πυκνότητα λειτουργίας από χάλυβα ψυχρής έλασης με προσανατολισμό πάχους 0,23 mm μπορεί να φτάσει τα 1,85T. Εάν έχει επιλεγεί για την επεξεργασία του τοροειδούς πυρήνα, είναι 1,23 φορές υψηλότερη από τη μαγνητική πυκνότητα εργασίας από μη προσανατολισμένο ψυχρής έλασης χάλυβας πυριτίου 1.5 T. Το τμήμα και ο όγκος του πυρήνα Μπορεί να μειωθεί κατά περισσότερο από 23 %. Σήμερα, οι μετασχηματιστές ισχύος συχνότητας πυρήνα σιδήρου τύπου ΕΙ χρησιμοποιούνται ευρέως στους προσαρμογείς ισχύος φορτιστών κινητών τηλεφώνων και οικιακών συσκευών και μερικές φορές συμβαίνει υπερθέρμανση. Ο πυρήνας EI αποτελείται από διάτρητα φύλλα σχήματος ΕΙ. Το ένα πέμπτο του μήκους του διατρημένου φύλλου σχήματος Ε είναι ορθογώνιο προς τη διαμήκη κατεύθυνση (κατεύθυνση προσανατολισμού). Για να αντέξει το εγκάρσιο μαγνητικό πεδίο, χρησιμοποιείται συνήθως μη προσανατολισμένος ψυχρής έλασης χάλυβας πυριτίου. Τα τελευταία χρόνια, η Ιαπωνική εταιρεία Kawasaki έχει αναπτύξει ψυχρής έλασης πυριτίου χάλυβα προσανατολισμένη στη σειρά RGE που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πυρήνες ΕΙ. Το πάχος είναι 0,35 mm, η διαμήκης μαγνητική πυκνότητα κορεσμού είναι 1,80 ~ 1,90 T, η πλευρική μαγνητική πυκνότητα κορεσμού είναι 1,825T και η απώλεια P1,750 είναι 1,10 ~ 1,25 Wkg. Ταυτόχρονα, το μονωτικό φιλμ είναι σχετικά λεπτό και η απόδοση σφράγισης είναι καλή. Χρησιμοποιώντας τον για να κατασκευάσει τον πυρήνα του σιδήρου, η μαγνητική πυκνότητα λειτουργίας μπορεί να είναι μεγαλύτερη από 1,7T, δηλαδή 15 % υψηλότερο από αυτό του μη προσανατολισμένου ψυχρής έλασης από χάλυβα πυριτίου. Το βασικό τμήμα και ο όγκος μπορούν να μειωθούν κατά περισσότερο από 15 % και η απώλεια μειώνεται σημαντικά. , Δεν θα υπάρχει πλέον υπερθέρμανση. Η Ιαπωνική εταιρεία Kawasaki ανέπτυξε επίσης έναν μη προσανατολισμένο ψυχρής έλασης χάλυβα με υψηλή μαγνητική πυκνότητα κορεσμού. Το πάχος είναι 0,5 mm, η περιεκτικότητα σε πυρίτιο είναι μικρότερη από 1 %, 0,6 % και η περιεκτικότητα σε αλουμίνιο είναι 0,3 %. Μετά την προσθήκη 0,52 % νικέλιο, η μαγνητική πυκνότητα κορεσμού είναι 1,96T. , Η απώλεια P1.550 είναι 3Wkg. Χρησιμοποιώντας το ως υλικό πυρήνα EI, η μαγνητική πυκνότητα λειτουργίας μπορεί επίσης να είναι 1,7T, αλλά η απώλεια είναι σχετικά μεγάλη. Αξίζει να σημειωθεί ότι: ως μια μεγάλη κατηγορία ηλεκτρονικών μετασχηματιστών, η χρήση υλικών πυρήνα με υψηλή μαγνητική πυκνότητα εργασίας μπορεί να μειώσει τον αριθμό στροφών πηνίου και να μειώσει την ποσότητα χαλκού, αντί να μειώσει το τμήμα και τον όγκο του πυρήνα. Στην περίπτωση που η τιμή του υλικού χαλκού είναι πολύ υψηλότερη από εκείνη του υλικού πυρήνα, μπορεί να είναι ένα καλύτερο σχέδιο βελτίωσης του σχεδιασμού. 1.2 Μαλακοί φερρίτες Οι μαλακοί φερρίτες είναι βασικά υλικά που χρησιμοποιούνται ευρέως σε ηλεκτρονικούς μετασχηματιστές σε τροφοδοτικά μέσης και υψηλής συχνότητας. Σε σύγκριση με τα μεταλλικά μαλακά μαγνητικά υλικά, οι μαλακοί φερρίτες έχουν μαγνητική πυκνότητα χαμηλού κορεσμού, χαμηλή διαπερατότητα και θερμοκρασία Curie. Το χαμηλό είναι η κύρια αδυναμία του. Ειδικά όταν η θερμοκρασία Curie είναι χαμηλή, η μαγνητική πυκνότητα κορεσμού Bs και η απώλεια ισχύος ανά μονάδα όγκου Pcv θα αλλάξουν με τη θερμοκρασία. Η θερμοκρασία αυξάνεται, το Bs πέφτει, το Pcv αρχίζει να πέφτει και μετά αυξάνεται αφού φτάσει στο σημείο της κοιλάδας. Επομένως, υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας, εφ 'όσον το Bs διατηρεί υψηλό επίπεδο, η μαγνητική πυκνότητα λειτουργίας Bm μπορεί να επιλεγεί υψηλότερη, μειώνοντας έτσι τον αριθμό των στροφών πηνίου, μειώνοντας την ποσότητα χαλκού που χρησιμοποιείται και το κόστος. Το υλικό μαλακού φερρίτη μαγνητικής πυκνότητας υψηλής θερμοκρασίας και υψηλού κορεσμού μπορεί επίσης να επεκτείνει το ανώτερο όριο θερμοκρασίας των ηλεκτρονικών μετασχηματιστών σε 120 ή ακόμη και 150 οφέλη. Για παράδειγμα, οι ηλεκτρονικοί μετασχηματιστές υψηλής συχνότητας σε ηλεκτρονικό εξοπλισμό αυτοκινήτων πρέπει να χρησιμοποιούν μαλακό φερρίτη μαγνητικής πυκνότητας υψηλής θερμοκρασίας, υψηλού κορεσμού για να λειτουργούν υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας με μεγάλες αλλαγές στις συνθήκες εξωτερικής θερμοκρασίας και θερμότητα στο μηχανοστάσιο. Ως μαλακός φερρίτης MnZn για ηλεκτρονικούς μετασχηματιστές μέσης και υψηλής συχνότητας, που εκπροσωπείται από την εταιρεία TDK της Ιαπωνίας&# 39, έχει βιώσει περίπου τη διαδικασία ανάπτυξης PC30 → PC40 → PC44 → PC50 → PC47 → PC95 → PC90. Υπό τις συνθήκες δοκιμής των 100 ℃, 100kHz και 200mT, η απώλεια ισχύος ανά μονάδα όγκου συνεχίζει να μειώνεται. Σύμφωνα με τα στοιχεία που δημοσίευσε η εταιρεία τον Απρίλιο του 2006, το PC30 είναι 600mW / cm3. Το PC40 είναι 420 mW / cm3. Το PC44 είναι 340 mW / cm3. Το PC47 είναι 270 mW / cm3. Ωστόσο, η πυκνότητα ροής κορεσμού Bs κάτω από 100 οφέλη, τα PC30, PC40 και PC44 είναι βασικά 390 mT, το PC47 είναι 410 mT, το οποίο απέχει πολύ από τη θεωρητική τιμή των 600 mT και δεν μπορεί να θεωρηθεί ως ροή υψηλής θερμοκρασίας και υψηλού κορεσμού υλικό πυκνότητας. Τα τελευταία χρόνια, προκειμένου να ανταγωνιστεί τα μεταλλικά μαλακά μαγνητικά υλικά κατά την εφαρμογή ηλεκτρονικών μετασχηματιστών, υπήρξε ένα κύμα ανάπτυξης υλικών φερρίτη μαγνητικής πυκνότητας υψηλής θερμοκρασίας και υψηλού κορεσμού. Η εταιρεία FDK της Ιαπωνίας&ανέπτυξε τη σειρά μαγνητικής πυκνότητας 4H υψηλής θερμοκρασίας και υψηλού κορεσμού τον Μάρτιο του 2003. Μεταξύ αυτών, τα Bs 4H45 και 4H47 είναι 520 mT και 530mT στα 25 ℃, 450mT και 470mT στα 100 ℃, αλλά στα 100 ℃, η απώλεια ισχύος Pcv είναι σχετικά υψηλή, αντίστοιχα 450mW / cm3 και 650mW / cm3. Σύμφωνα με αναφορές, η FDK ανέπτυξε υλικό 4H50 υπό εργαστηριακές συνθήκες. Το Bs στους 100 ° C είναι 490 mT, αλλά το Pcv είναι αρκετά μεγάλο στα 800 mW / cm3. Η εταιρεία Japan TDK ανέπτυξε υλικό PC90 τον Σεπτέμβριο του 2004. Στα 25 ℃, το Bs είναι 540mT και το Pcv είναι 680 mW / cm3. στα 100 ℃, το Bs είναι 450 mT και το Pcv είναι 320mW / cm3, το οποίο είναι υψηλότερο από το επίπεδο υλικού 4H45. Η εταιρεία TOKIN ανέπτυξε το υλικό BH3. Στους 25 ° C, το Bs του είναι 540 mT και το Pcv είναι 600 mW / cm3. στους 100 ° C, το Bs είναι 440 mT και το Pcv είναι 370 mW / cm3. Η NICERA ανέπτυξε το υλικό BM30, με Bs 540 mT και Pcv 720 mW / cm3 στους 25 ° C. στους 100 ° C, Bs 450mT και Pcv 320mW / cm3. Το υλικό φερρίτη με υψηλή περιεκτικότητα σε σίδηρο και χαμηλό ψευδάργυρο που αναπτύχθηκε από την Hitachi Metals, Bs είναι 563 mT στα 25 ℃. 560 mT στα 100 ℃, βασικά αμετάβλητα, 150 ℃ είναι 490 mT, αλλά στα 100 ℃, 100 kHz, Υπό την κατάσταση δοκιμής των 200 mT, το Pcv είναι 1700mW / cm3, το οποίο είναι πολύ υψηλό και χρειάζεται βελτίωση. Πολλοί εξοπλισμοί τροφοδοσίας δεν απαιτούν μόνο ότι ο ηλεκτρονικός μετασχηματιστής βρίσκεται σε κατάσταση λειτουργίας, δηλαδή, η απώλεια πρέπει να είναι μικρή σε υψηλή θερμοκρασία, αλλά και σε κατάσταση αναμονής, δηλαδή, η απώλεια θα πρέπει να είναι μικρή σε κανονική θερμοκρασία. Αυτοί οι ηλεκτρονικοί μετασχηματιστές μπορούν να χρησιμοποιούν μαλακό φερρίτη με μεγάλη θερμοκρασία και χαμηλή κατανάλωση ενέργειας. Το PC95 που αναπτύχθηκε από την Japan' TDK είναι ένα υλικό φερρίτη υψηλού επιπέδου και ευρείας θερμοκρασίας που έχει εμφανιστεί τα τελευταία χρόνια. Η κατανάλωση ισχύος Pcv είναι 350mW / cm3 στους 25 ° C, 280mW / cm3 στους 80 ° C, 290mW / cm3 στους 100 ° C, 350mW / cm3 στους 120 ° C και μαγνητική πυκνότητα κορεσμού 410mT στους 100 ° C. Τα τελευταία χρόνια, αναπτύχθηκε μια σειρά υλικών υψηλής διαπερατότητας από μαλακό φερρίτη. Χρησιμοποιούνται ως μετασχηματιστές παλμών σε ηλεκτρονικό εξοπλισμό ισχύος. Η διαπερατότητα μ πρέπει να είναι σχετικά υψηλή. Υπάρχει H5C3 από το TDK, το οποίο έχει μ 15.000 ± 30. %, H5C5, μ είναι 30 000 ± 30 %. Για EPCOS' s T56, το μ είναι 20000 ± 30 %. Για φιλτράρισμα ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών, απαιτούνται καλά χαρακτηριστικά συχνότητας διαπερατότητας. TDK HS52, μ είναι 5 500 ± 25 %; HS72, μ είναι 7 500 ± 25 %; HS10, μ είναι 10000 ± 25 %. Το MP15T του HITACHI έχει μ 15000 ± 25 % και μπορεί να λειτουργήσει κάτω από 500kHz. Για φιλτράρισμα DC, απαιτούνται καλά χαρακτηριστικά υπέρθεσης DC. TDK' s DN45, μ είναι 4500 ± 25 %, η θερμοκρασία λειτουργίας είναι 0 ~ 70 ℃ και βελτιωμένη DNW45, μ είναι 4 200 ± 25 %, η θερμοκρασία λειτουργίας είναι -40 ℃ ~ +85 ℃, SK-202G της Kawasaki, θερμοκρασία λειτουργίας -40 ℃ ~ +85 ℃, μ είναι 4300 ± 25 % και υλικά υψηλής μαγνητικής πυκνότητας και υψηλής διαπερατότητας, όπως το TDK's DN50, μ είναι 5 200 ± 20 % , Bs είναι 550 mT σε 25 ℃, 380 mT σε 100 ℃, Curie θερμοκρασία Tc≥210 ℃. 1.3 Άμορφα και νανοκρυσταλλικά κράματα Από τις αρχές του 2005, λόγω της ανισορροπίας στην εγχώρια προσφορά και ζήτηση προσανατολισμένων ψυχρής έλασης από χαλύβδινες ταινίες πυριτίου, η τιμή των προσανατολισμένων ψυχρής έλασης ταινιών από χάλυβα πυριτίου αυξήθηκε ραγδαία και τώρα υπερβαίνει την τιμή ταινίες άμορφου κράματος με βάση το σίδηρο. Υπό τις τρέχουσες συνθήκες της αγοράς, η αντικατάσταση του προσανατολισμένου ψυχρής έλασης από χάλυβα πυριτίου από άμορφα κράματα με βάση το σίδηρο στον τομέα των μετασχηματιστών ισχύος συχνότητας ισχύος δεν είναι πλέον απλώς ένα πιθανό πράγμα, έχει γίνει πραγματικότητα. Στη βιομηχανία μετασχηματιστών ισχύος, οι κατασκευαστές μετασχηματιστών διανομής έχουν μετατοπίσει βασικά υλικά από προσανατολισμένο ψυχρής έλασης χάλυβας πυριτίου σε άμορφα κράματα με βάση το σίδηρο. Ταυτόχρονα, από την 1η Ιουλίου 2006, το υποχρεωτικό εθνικό πρότυπο&«Περιορισμένες τιμές ενεργειακής απόδοσης και τιμές αξιολόγησης εξοικονόμησης ενέργειας για μετασχηματιστές διανομής &». εφαρμόστηκε επίσημα, το οποίο προωθούσε περαιτέρω τη χρήση άμορφων κραμάτων με βάση σίδηρο αντί για προσανατολισμένο ψυχρής έλασης χάλυβας πυριτίου σε μετασχηματιστές διανομής. φούσκωμα. Όπως και οι μετασχηματιστές διανομής, η αντικατάσταση του προσανατολισμένου ψυχρής έλασης από χάλυβα πυριτίου με άμορφα κράματα με βάση το σίδηρο σε μετασχηματιστές ισχύος συχνότητας ισχύος θα γίνει μια σημαντική νέα εξέλιξη στους ηλεκτρονικούς μετασχηματιστές στα τροφοδοτικά. Γιατί? Ο λόγος μπορεί να φανεί από τη σύγκριση των τεχνικών και οικονομικών δεικτών προσανατολισμένου ψυχρής έλασης από χάλυβα πυριτίου και άμορφο κράμα με βάση τον σίδηρο στον Πίνακα 1. Ο μεσαίου προσανατολισμού ψυχρής έλασης πυριτίας χάλυβας στον Πίνακα 1 λαμβάνει την υψηλή μαγνητική επαγωγή 23R100 και μαγνητική Το πεδίο επεξεργασίας 23R085 που παράγεται στην Ιαπωνία ως παραδείγματα, και το άμορφο κράμα με βάση το σίδηρο λαμβάνει το εγχώριο παραγόμενο 1K101 και το Metglas 2605SA1 που παράγεται από την Hitachi ως παραδείγματα, όπως φαίνεται στον Πίνακα 1. Παρουσιάζονται τα ακόλουθα χαρακτηριστικά. [align = center] Πίνακας 1 Σύγκριση τεχνικών και οικονομικών δεικτών μεταξύ προσανατολισμένου ψυχρής έλασης από χάλυβα πυριτίου και άμορφων κραμάτων με βάση σίδηρο [/ align] (1) Η μαγνητική πυκνότητα κορεσμού Bs των άμορφων κραμάτων με βάση το σίδηρο είναι χαμηλότερη από εκείνη του πυριτίου χάλυβα, αλλά με την ίδια λειτουργική μαγνητική πυκνότητα Bm (για παράδειγμα, 1,4T) χαμηλότερη απώλεια είναι χαμηλότερη από το χάλυβα πυριτίου. Η μαγνητική πυκνότητα Bm του άμορφου κράματος με βάση το σίδηρο είναι 1,40 40 1,45T για μονοφασικό μετασχηματιστή και 1,35 ~ 1,40T για τριφασικό μετασχηματιστή. Η μαγνητική πυκνότητα Bm από χάλυβα πυριτίου είναι 1,70Τ για μονοφασικό μετασχηματιστή και 1,65 ~ 1,70Τ για τριφασικό μετασχηματιστή. Το βάρος του άμορφου κράματος με βάση το σίδηρο για μετασχηματιστή συχνότητας ισχύος της ίδιας χωρητικότητας είναι περίπου 120 % από χάλυβα πυριτίου. (2) Ο συντελεστής πλήρωσης των άμορφων κραμάτων με βάση το σίδηρο είναι 0,85 για εγχώρια παραγωγή 1Κ101 και 0. {{356}}. 90 για το Metglas 2605SA1 που παράγεται από την Hitachi και μερικά έχουν φτάσει το 0,93. Εάν το 0. {{363}} συγκρίνεται με 0,945 από χάλυβα πυριτίου, ο όγκος του άμορφου πυρήνα από κράμα σιδήρου με το ίδιο βάρος είναι περίπου 110 % αυτού του χάλυβα πυριτίου. (3) Η απώλεια βάρους μονάδας από άμορφο κράμα με βάση το σίδηρο υπό συνθήκες 1.4T και 50Hz είναι P1.450, που είναι μόνο 26.4 % έως 43 % από χάλυβα πυριτίου, που μπορεί να μειώσει σημαντικά τη θέρμανση του πυρήνα. Υπό τις ίδιες απώλειες και τις ίδιες συνθήκες απαγωγής θερμότητας, οι μετασχηματιστές συχνότητας ισχύος άμορφου κράματος με βάση το σίδηρο μπορούν να μειώσουν την απώλεια χαλκού και να μειώσουν τα υλικά χαλκού από τους μετασχηματιστές συχνότητας ισχύος από χάλυβα πυριτίου. Υπό την προϋπόθεση ότι η τιμή των υλικών χαλκού είναι υψηλότερη από εκείνη των υλικών σιδήρου, η υιοθέτηση αυτού του συστήματος είναι ένα αποτελεσματικό μέτρο για τη μείωση του κόστους. Αξίζει να σημειωθεί ότι η απώλεια ανά μονάδα βάρους P1.450 ελέγχεται υπό ημιτονοειδής τάση με παραμόρφωση μικρότερη από 2 %. Το πραγματικό δίκτυο συχνότητας ισχύος παραμορφώνεται σε 5 %. Η απώλεια βάρους μονάδας υπό αυτήν την παραμόρφωση είναι P1.450, ο χάλυβας πυριτίου είναι 123 % P1.450 και το άμορφο κράμα με βάση το σίδηρο είναι 106 % P1.450. Προς το παρόν, το άμορφο κράμα με βάση το σίδηρο P1.450 είναι μόνο χάλυβας πυριτίου. 22.7 % ~ 37 % του συνόλου. (4) Η τρέχουσα τιμή του χάλυβα πυριτίου ελήφθη από την τιμή αγοράς του χάλυβα σε μια συγκεκριμένη θέση στο Γκουανγκντόνγκ στα μέσα Αυγούστου 2006 και η τρέχουσα τιμή των εισαγόμενων άμορφων κραμάτων με βάση τον σίδηρο λήφθηκε από την Ιαπωνία Hitachi τον Ιούλιο του 2006, αναφέροντας: 2,85 US $ ανά χιλιόγραμμο. Η συναλλαγματική ισοτιμία RMB είναι 22,8 γιουάν κιλά, καθώς και οι δασμοί και ο φόρος προστιθέμενης αξίας είναι 28 γιουάν κιλά. Η τρέχουσα τιμή των εγχώριων άμορφων κραμάτων με βάση τον σίδηρο είναι μια εκτίμηση, η οποία είναι κάπως διαφορετική από την αναφερόμενη τιμή της μονάδας παραγωγής. (5) Η θερμοκρασία ανόπτησης των άμορφων κραμάτων με βάση τον σίδηρο είναι χαμηλότερη από εκείνη του χάλυβα πυριτίου, με λιγότερο χρόνο και λιγότερη κατανάλωση ενέργειας. Το πρόσθετο κόστος επεξεργασίας για την κατασκευή πυρήνων σιδήρου θα πρέπει να είναι χαμηλότερο από αυτό του χάλυβα πυριτίου. Οι ταινίες άμορφου κράματος με βάση το σίδηρο μπορούν να υποστούν επεξεργασία σε περιελίξεις τοροειδείς πυρήνες, επικαλυπτόμενους ορθογώνιους πυρήνες και ανοιχτούς πυρήνες σχήματος C. Στη δεκαετία του 1990, η Ιαπωνία χρησιμοποίησε διάφορα στρώματα από άμορφο κράμα με βάση το σίδηρο για την επεξεργασία πυρήνων ΕΙ, αλλά το πρόσθετο κόστος επεξεργασίας ήταν υψηλό και οι απώλειες πυρήνα αυξήθηκαν. Αργότερα, δεν υπήρχε σχετική αναφορά. Τώρα, το πάχος του χύδην άμορφου κράματος που μελετάται μπορεί να φθάσει στο επίπεδο των χιλιοστών και εκατοστών. Εάν τεθεί σε παραγωγή, μπορεί να μετατραπεί σε πυρήνα ΕΙ όπως ο χάλυβας πυριτίου. Συνδυάζοντας τους παραπάνω παράγοντες, στον δακτύλιο και το C