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Dans les téléphones portables qui supportent le contrepoint magnétique d'aspiration, un cercle d'aimants permanents est disposé autour de la bobine de réception. Les aimants fournissent une force d'alignement qui permet à l'utilisateur de « Mettre et aspirer», ce qui est la source des avantages de l'expérience du schéma d'aspiration magnétique. Mais dans les revues de conception électromagnétique, cet aimant est souvent discuté uniquement comme une « pièce structurelle» - assez magnétique pour interférer avec la boussole et avoir un impact sur NFC.
Un aimant permanent n'est pas simplement une pièce structurelle pour une feuille d'isolant. Il s'agit d'un ensemble de sources de champ magnétique statique persistantes qui se superposent directement sur le circuit magnétique d'une feuille d'espacement. La zone de diaphragme près de l'aimant est déjà pré - polarisée avant même de commencer la charge sans fil.
Signification de la prépositionnement: le point de fonctionnement de la pièce magnétique est « élevé».
La Perméabilité magnétique d'un matériau magnétique doux n'est pas constante, elle varie avec le point de fonctionnement. En l'absence de champ magnétique statique appliqué, le point de fonctionnement de l'espaceur est situé près de l'origine de la ligne de retour d'hystérésis et la perméabilité du petit signal est à un niveau élevé. Lorsque l'aimant permanent crée un champ magnétique statique à proximité, le point de fonctionnement de la zone locale de la pièce est poussé d'un certain côté de la ligne de retour d'hystérésis et la perméabilité du petit signal change avec lui.
Comment la polarisation statique augmente le risque de saturation locale
La direction et l'amplitude de ce changement dépendent de la direction du champ magnétique statique par rapport à la direction du champ magnétique alternatif. Si le champ magnétique statique est dans la même direction ou dans la direction opposée à celle du champ magnétique alternatif, la densité de flux magnétique de la zone locale varie dans une plage de « basculement dynamique de polarisation statique». Plus le biais statique est grand, moins la marge utilisée par l'oscillation dynamique est grande. Lorsque l'oscillation dynamique touche BS après la superposition des biais, cette zone entre dans la zone de saturation.
Avec une charge sans fil de 25 W, l'amplitude du champ magnétique alternatif elle - même est déjà proche du Front supérieur de la zone linéaire de la pièce magnétique. Le décalage statique apporté par les aimants permanents équivaut à faire passer la « ligne de départ» de la zone locale vers la frontière de saturation. La zone de la pièce magnétique juste en dessous de l'aimant, peut saturer plus tôt que la zone centrale, même si le point de fonctionnement de la zone centrale reste dans la zone linéaire.
Trois effets locaux au voisinage de l'aimant: saturation, modulation de la Perméabilité magnétique, concentration des pertes
Effet de l'aimant permanent sur la feuille d'isolant, centré sur trois effets locaux.
Le premier est le rétrécissement de la marge de saturation locale
La zone de la pièce magnétique juste en dessous de l'aimant, la polarisation statique rend la marge de saturation effective de cette zone inférieure à celle de la zone centrale. À la puissance cible, si le point de fonctionnement de la zone centrale est déjà proche de 70 à 80% de BS, un point de fonctionnement local près de l'aimant peut avoir franchi la limite de la zone linéaire. Après saturation, la Perméabilité magnétique de la zone diminue fortement et les lignes de champ magnétique sont "extrudées" hors de la zone, se déplaçant vers les environs, créant une concentration locale de flux magnétique.
La seconde est la modulation de Perméabilité magnétique
Même si la saturation n'est pas atteinte, la polarisation statique modifie la Perméabilité magnétique du petit signal de la zone locale. Zone où la perméabilité diminue, la Magnétorésistance augmente et la distribution du flux magnétique dans cette zone est redistribuée. Cette distribution non uniforme de Perméabilité magnétique fait que le circuit magnétique effectif de l'espaceur dans le plan n'est plus symétrique et que l'inductance équivalente de la bobine change en conséquence. La symétrie de la disposition des aimants affecte donc non seulement l'alignement mécanique, mais aussi la symétrie électromagnétique.
La troisième est la concentration des pertes
Les zones saturées et les zones de modulation de perméabilité ont des densités de pertes plus élevées que les zones environnantes et la chaleur s'accumule localement. L'aimant lui - même est un métal, la conductivité thermique est plus élevée, peut conduire une partie de la chaleur; Mais l'interface entre l'aimant et la pièce magnétique, et la couche de colle autour de l'aimant, est la résistance thermique. La diffusion efficace de la chaleur dépend de la conception thermique de l'interface aimant - feuille et du chemin de dissipation de chaleur autour de l'aimant.
Synergie entre la disposition des aimants et la conception des pièces magnétiques: interstices, trous ouverts et choix des matériaux
Dans les modèles d'aspiration magnétique, la position relative de la feuille d'isolant par rapport à l'aimant est déjà déterminée au stade de la conception de la structure. Espace réglable pour la conception de la pièce magnétique, principalement en trois endroits.
Le premier est l'ouverture ou l'amincissement de la pièce magnétique près de l'aimant
Si le risque de saturation est le plus élevé dans la zone de la pièce magnétique juste en dessous de l'aimant, une idée est d'ouvrir des trous ou d'amincir la zone, de réduire l'occupation de la « capacité de flux invalide» et de diriger le flux vers la zone d'espace entre les aimants. Le prix est une diminution de la capacité de guidage du flux magnétique dans la zone d'ouverture, la nécessité de confirmer si l'inductance et l'efficacité de la bobine sont toujours conformes après l'ouverture.
La seconde est la couche d'espacement entre l'aimant et la pièce magnétique
L'introduction d'une couche d'espacement non magnétique entre l'aimant et la pièce magnétique permet de réduire l'intensité de la polarisation statique dans la pièce magnétique, préservant ainsi plus de capacité de flux dynamique. L'épaisseur et le matériau de la couche d'espacement doivent être co - équilibrés avec les exigences magnétiques, l'espace d'empilement - la couche d'espacement est trop épaisse, la force magnétique diminue; Trop mince, effet de pré - polarisation insuffisant.
Le troisième est le choix du système de matériaux
Les matériaux à haute teneur en BS (tels que les nanocristaux, BS ≥ 1,25 t) conservent une marge dynamique plus importante à la même préposition et présentent un risque relativement faible de saturation locale au voisinage de l'aimant. Le Ferrite a un BS inférieur, il est plus facile de saturer à l'avance près de l'aimant, la disposition des aimants et la conception des compartiments doivent être plus prudents lorsque le schéma de ferrite est choisi dans le modèle d'aspiration magnétique.
Vérification de l'isolant magnétique pour les modèles d'aspiration magnétique: ne peut pas seulement regarder le contrepoint Central
La vérification de l'espaceur magnétique pour les modèles d'aspiration magnétique, si elle n'est effectuée que dans des conditions idéales de contrepoint central, sans interférence d'aimant, masque les effets locaux à proximité de l'aimant. Les directions de vérification exploitables comprennent: la mesure de l'élévation de température locale directement sous l'aimant et dans la zone d'entrefer de l'aimant, respectivement, en comparant la différence de température entre les deux zones; Observation par imagerie thermique de l'apparition d'un point chaud local à proximité de l'aimant en situation de puissance cible et de décalage; Comparez les différences d'inductance et d'efficacité de la bobine dans les conditions "avec aimant" et "sans aimant" pour quantifier l'amplitude de l'effet de la polarisation statique. Le but de ces vérifications n’est pas de « prouver que l’aimant a un effet », mais de confirmer si l’effet tombe dans une fourchette acceptable. L'amélioration de la précision d'alignement apportée par la structure d'aspiration magnétique, qui permet elle - même de réduire les risques de saturation dus au décalage; Le rétrécissement de la marge locale apporté par le biais statique est le prix de ce gain. La tâche de l'option est de faire en sorte que ce coût ne dépasse pas les limites que le système peut supporter.
Jugement de sélection à partir de "relation spatiale aimant - pièce magnétique"
Tout d'abord, dans les modèles d'aspiration magnétique, utilisez la disposition des aimants comme entrée frontale pour les options de diaphragme, plutôt que les détails structurels ultérieurs
Le nombre d'aimants, leur position, la direction de leur aimantation, déterminent la distribution de la polarisation statique dans le plan de la pièce magnétique. Le système de matériau, la conception à trous ouverts et l'épaisseur de la feuille d'espacement doivent être sélectionnés sous ces contraintes, plutôt que de sélectionner d'abord le matériau avant de « coller» dans la disposition de l'aimant.
Deuxièmement, corriger la marge de saturation du noyau par le point de fonctionnement local près de l'aimant plutôt que par la moyenne de la zone centrale
Il est demandé au fournisseur ou à la simulation interne de fournir le rapport de la densité de flux magnétique de la zone immédiatement sous l'aimant par rapport à BS. Si le point de fonctionnement de cette zone est déjà proche ou supérieur à 70 - 80% de BS, il est nécessaire d'ajuster l'espacement aimant - feuille, la conception à cellules ouvertes ou le système de matériau.
Troisièmement, dans la sélection du système de matériaux, prenez BS comme condition de filtrage prioritaire pour les modèles d'aspiration magnétique
Les matériaux à haute teneur en bs conservent une plus grande marge dynamique sous pré - polarisation et présentent moins de risques de saturation à proximité des aimants. Le schéma de ferrite n'est pas indisponible dans les modèles d'aspiration magnétique, mais nécessite une couche d'espacement plus stricte et une conception à cellules ouvertes pour compenser son BS inférieur.
Quatrièmement, prenez l'augmentation locale de la température près de l'aimant comme terme de vérification indépendant
La différence d'élévation de température juste en dessous de l'aimant et dans la zone d'interstice est une manifestation directe de l'influence de la polarisation statique. Confirmer par imagerie thermique au stade de l'échantillon si un point chaud local apparaît à proximité de l'aimant et si la température de cette zone est proche de la limite supérieure de résistance à la température de l'aimant ou de la limite de résistance à la température de la structure adjacente.
Advanced House (Shenzhen) technologie Co., LtdLa ligne de produits de feuille d'isolant de charge sans fil de téléphone couvre la feuille composite de ferrite avec la feuille composite de Nanocristal, l'inductance magnétique saturée de la série de Nanocristal ≥ 1,25 T, l'épaisseur typique de 0,11 mm à la même efficacité, prend en charge le découpage personnalisé de la conception de trou ouvert, d'amincissement et d'espacement selon la disposition d'aimant.
Les produits peuvent fournir des données d'évaluation de la marge de saturation pour les points de fonctionnement locaux près des aimants, ainsi que des données comparatives sur l'inductance de la bobine par rapport à l'efficacité dans des conditions « avec aimant / sans aimant». Plus d'informations techniques surhttp://www.avanzado.cn/- Oui.