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La verificación de la muestra de la placa magnética resistente al metal generalmente selecciona la placa de aluminio o la placa de acero inoxidable como base metálica. Las placas de aluminio son metales no ferromagnéticos, mientras que la elección de las placas de acero inoxidable a menudo depende de lo que hay a mano: 304 acero inoxidable no ferromagnético, 430 acero inoxidable y acero al carbono son ferromagnéticos, pero es posible que no se distingan al comprar. Si ambos sustratos pasan, el esquema se considera "común a los metales".
Esta hipótesis "universal" a menudo falla cuando se encuentra con una base metálica ferromagnética. La misma placa de aislamiento magnético, pegada a la placa de aluminio para restaurar la distancia de lectura bien, pegada a la estantería de acero al carbono o a la carcasa de acero inoxidable ferromagnético, la distancia de lectura no se puede restaurar, o incluso peor que no pegada a la placa de aislamiento magnético. El problema no es la permeabilidad magnética de la placa de aislamiento magnético, sino que la actitud de la placa de aluminio y el acero al carbono hacia el flujo magnético es opuesta.
Metales no ferromagnéticos: el vórtice es el único enemigo
La conductividad magnética del aluminio, el cobre y el acero inoxidable no ferromagnético (como 304) es cercana a 1, la misma que la del aire. Solo responden a campos magnéticos alternativos de una manera: vórtice inducido. El campo magnético inverso del vórtice compensa el flujo magnético incidente y el campo magnético efectivo obtenido por la antena de la etiqueta se debilita.
Mecanismo de vórtice de supresión de derivación
El mecanismo de funcionamiento de las láminas magnéticas sobre este sustrato es claro: proporciona un desvío de alta permeabilidad, y las líneas magnéticas se propagan prioritariamente a lo largo de las láminas magnéticas, eludiendo la zona de vórtice de la superficie metálica. Cuanto mayor sea el mu 'de la placa de aislamiento magnético y mayor sea el área de cobertura, más fuerte será el efecto de derivación y más completa será la supresión del vórtice. Los datos de verificación en la placa de aluminio describen el efecto de este mecanismo de "supresión de vórtice por derivación".
Metales ferromagnéticos: el sustrato en sí es un "competidor de flujo magnético"
La conductividad magnética de materiales ferromagnéticos como el acero al carbono, el acero inoxidable 430 y la placa de acero galvanizada es de cientos a miles de órdenes, que es mucho más alta que el aire. Cuando la etiqueta se pega a este sustrato, la línea de fuerza magnética no se enfrenta a la competencia de "caminar por el metal o caminar por el aire", sino "caminar por la placa magnética o caminar por el sustrato ferromagnético".
Redistribución del flujo magnético entre etiquetas, separadores magnéticos y sustratos ferromagnéticos
La permeabilidad del sustrato ferromagnético puede estar en la misma magnitud o incluso más que la permeabilidad efectiva del aislador magnético. Las líneas de fuerza magnética se redistribuyen entre la antena de la etiqueta, la placa de aislamiento y el sustrato ferromagnético: una parte del flujo magnético es guiada por la placa de aislamiento y la otra parte es "absorbida" por el sustrato ferromagnético. El flujo magnético absorbido por el sustrato ferromagnético forma un Circuito magnético en el interior del sustrato, lo que cambia la topología del campo magnético alrededor de la antena, y la inducción equivalente y la frecuencia de vibración armoniosa de la antena de etiqueta se desplazan. El papel de los separadores magnéticos en la base ferromagnética ha pasado de ser el "único guía de flujo magnético" a ser un "competidor para competir con la base por el flujo magnético". Su conductividad magnética efectiva ya no está determinada por el propio material, sino por la "relación relativa entre la placa magnética mu 'y el sustrato mu' s". Si el mu 'de la base es superior al mu' efectivo de la placa de aislamiento magnético, el flujo magnético pasa más por la base, y el efecto de guía de la placa de aislamiento magnético se debilita o incluso falla por completo.
La segunda ruta de falla en la base ferromagnética: la "posición" saturada cambia
En los metales no ferromagnéticos, la saturación de los separadores magnéticos significa que el flujo magnético penetra en los separadores magnéticos y entra en el metal, y la pérdida de vórtice aumenta. La saturación es el problema del propio aislamiento magnético.
En una base ferromagnética, la saturación puede ocurrir primero en la base. La inducción magnética saturada de los materiales ferromagnéticos suele ser de la magnitud 1,0 - 2,0 t, aunque es superior a la de las ferritas, es inferior a la de los nanocristales. Cuando la densidad de flujo magnético cerca de la antena de la etiqueta es alta, el área local del sustrato ferromagnético puede entrar primero en la saturación, la permeabilidad magnética disminuye drásticamente y la distribución del flujo magnético cambia. La saturación del sustrato cambia a su vez el punto de trabajo del aislamiento magnético: el flujo magnético que originalmente era "compartido" por el sustrato vuelve al aislamiento magnético, y la densidad de flujo magnético local del aislamiento magnético aumenta, lo que puede seguir la saturación después de la saturación del sustrato. La superposición de dos rutas de saturación hace que el punto de trabajo de la placa de aislamiento magnético en el sustrato ferromagnético sea más difícil de predecir que en la placa de aluminio. La saturación en la placa de aluminio solo depende del BS y el espesor de la placa de aislamiento magnético en sí; La saturación en una base ferromagnética depende del bs, espesor y área relativa de la placa de aislamiento magnético y la base, y es un problema de acoplamiento.
¿¿ por qué el "esquema general" falla en la base ferromagnética?
Una placa es una placa magnética optimizada para placas de aluminio, cuyo mu 'y espesor están diseñados de acuerdo con la lógica de "supresión de vórtice por derivación". Este conjunto de lógica no funciona sobre una base ferromagnética porque:
Primero, la distribución del flujo magnético ha cambiado.
La placa magnética ya no monopoliza la ruta del flujo magnético, y la base se divide en una parte del flujo magnético. El mu 'efectivo de la placa magnética se "diluye" y el flujo magnético guiado real es menor de lo esperado en el diseño.
En segundo lugar, las condiciones de resonancia han cambiado.
La conductividad magnética del sustrato ferromagnético participa en el Circuito magnético alrededor de la antena, y la inducción equivalente de la antena es diferente de la de la placa de aluminio. La red de emparejamiento levantada en la placa de aluminio puede haber sido desactivada en la base ferromagnética.
En tercer lugar, el comportamiento de saturación ha cambiado.
El sustrato puede estar saturado antes del aislamiento magnético, el flujo magnético se redistribuye después de la saturación y el punto de trabajo del aislamiento magnético cambia no linealmente. La hipótesis de diseño de la "zona lineal" en la placa de aluminio ya no es válida en la base ferromagnética.
La superposición de estos tres cambios hace que el aislamiento magnético "verificado por la placa de aluminio" se comporte anormalmente en el sustrato ferromagnético. No es que la placa magnética "empeore", sino que se enfrenta a una topología magnética completamente diferente.
Juicio de selección de tipo a partir de "permeabilidad de base × placa de aislamiento magnético mu 'x competencia de circuito magnético"
En primer lugar, en la verificación de la muestra, se distingue claramente entre los sustratos ferromagnéticos y no ferromagnéticos, que no se pueden mezclar.
La placa de aluminio, la placa de cobre y el acero inoxidable 304 pertenecen al ferromagnetismo, mientras que el acero al carbono, el acero inoxidable 430 y la placa de acero galvanizada pertenecen al ferromagnetismo. Los mecanismos de falla de los dos tipos de bases son diferentes, y los datos de verificación no se pueden extrapolar entre sí. Si la aplicación real implica una base ferromagnética, la verificación de la muestra debe utilizar materiales ferromagnéticos de la misma o similar marca.
En segundo lugar, en una base ferromagnética, el mu 'de la placa de aislamiento magnético necesita "competir" con el mu' de la base, y la lógica de selección cambia de "cuanto más alto, mejor" a "competencia de coincidencia".
Si el sustrato es de acero bajo en carbono (entre cientos y miles de mu ', el mu' efectivo del diafragma necesita acercarse o superar el mu 'del sustrato para dominar la distribución del flujo magnético. Si el sustrato es acero aleado de alta permeabilidad magnética, la placa de aislamiento magnético puede necesitar seleccionar sistemas de alto mu 'como nanocristales o compensar la deficiencia de un solo punto mu' aumentando la cobertura.
En tercer lugar, sobre una base ferromagnética, la "saturación de la base" se utiliza como un término de verificación independiente, en lugar de verificar solo el margen de saturación de los separadores magnéticos.
Se requiere que el proveedor o la simulación interna proporcionen la tasa de retención de permeabilidad magnética de la base ferromagnética bajo la densidad de flujo magnético de trabajo. Si el sustrato está cerca de la saturación cerca de la etiqueta, el diseño del imán debe ajustarse en consecuencia: aumentar el área del imán para compartir el flujo magnético o reducir la densidad del flujo magnético de trabajo de la antena.
En cuarto lugar, en el sustrato ferromagnético, el emparejamiento de la antena debe ajustarse en un Estado combinado de "sustrato ferromagnético de la placa de separación magnética de la etiqueta", en lugar de ajustar la antena primero y luego pegarla.
La conductividad magnética del sustrato ferromagnético participa en el Circuito magnético alrededor de la antena, y la red de emparejamiento debe calibrarse en un Estado combinado completo. Si la antena se ajusta primero en el espacio libre y luego se pega al sustrato ferromagnético, el desplazamiento de resonancia puede superar la tolerancia del chip.
Academia avanzada (shenzhen) Technology co., Ltd.La línea de productos de película magnética de aislamiento metálico cubre la película compuesta de ferrita y la película compuesta de nanocristales, lo que puede proporcionar datos de evaluación de recuperación de distancia de lectura diferenciada en la base ferromagnética y no ferromagnética, así como sugerencias de esquema para que la película magnética coincida con la base.
El producto admite la coincidencia del sistema de materiales de acuerdo con la marca de permeabilidad magnética del sustrato metálico real, ayudando a los ingenieros a extender la "verificación de placa de aluminio" a "el sustrato ferromagnético está disponible". Para más información técnica, visitehttp://www.avanzado.cn/.