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Nos telefones móveis que sustentam o alinhamento magnético, um círculo de imãs permanentes é organizado ao redor da bobina de recepção. O imã fornece força de alinhamento, permitindo aos usuários "colocá-la e sugá-la", que é a fonte da vantagem da experiência de solução de atração magnética. Mas em revisões de design eletromagnético, esse imã é muitas vezes apenas discutido como um "componente estrutural" - se a força magnética é suficiente, se irá interferir com a bússola, e se irá afetar a NFC.
Para separadores magnéticos, os imãs permanentes não são apenas componentes estruturais. É uma fonte contínua de campo magnético estático que é diretamente superposta no circuito magnético do separador magnético. A área do separador magnético perto do imã já foi preconceitada antes de começar a carregar sem fio.
O significado do pré-viés: o ponto de trabalho do disco magnético é "elevado" por uma seção
A permeabilidade magnética de materiais magnéticos suaves não é constante, ela varia com o ponto de funcionamento. Quando não há campo magnético estático externo, o ponto de trabalho do separador magnético está localizado perto da origem do ciclo de histerese, e a pequena permeabilidade magnética do sinal está em um nível relativamente alto. Quando um ímã permanente gera um campo magnético estático próximo, o ponto de funcionamento da área local da placa magnética é empurrado para um lado do ciclo de histerese, e a pequena permeabilidade magnética do sinal muda em consequência.
Como o viés estático aumenta o risco de saturação local
A direção e magnitude dessa mudança dependem da relação entre a direção do campo magnético estático e a direção do campo magnético alternado. Se a direção do campo magnético estático for a mesma ou oposta à do campo magnético alternado, a densidade de fluxo magnético em uma área local variará dentro da gama de "oscilação dinâmica de viés estático". Quanto maior o viés estático, menor a margem que pode ser usada para oscilação dinâmica. Quando o viés superimposto de swing dinâmico toca Bs, a região entra na zona de saturação.
Em carga sem fio de 25W, a amplitude do próprio campo magnético alternado está perto da margem superior da região linear da folha magnética. O viés estático trazido por imãs permanentes é equivalente ao empurrar a "linha de partida" de uma área local em direção ao limite de saturação. A área de placa magnética diretamente abaixo do imã pode saturar-se antes da área central, mesmo que o ponto de trabalho da área central ainda esteja dentro da região linear.
Três efeitos locais perto do imã: saturação, modulação de permeabilidade magnética e concentração de perda
A influência de ímãs permanentes nos separadores magnéticos está concentrada em três efeitos locais.
A primeira é a restrição da margem de saturação local
A área de placa magnética diretamente abaixo do imã tem um viés estático que resulta em uma margem de saturação efetiva menor que a área central. Na potência alvo, se o ponto de operação na região central estiver perto de 70% -80% dos Bs, os pontos locais de operação perto do imã podem ter cruzado a fronteira da região linear. Após saturação, a permeabilidade magnética da região diminui radicalmente, e as linhas de campo magnético são "apertadas" da região, transferindo-se para a área ao redor e formando concentração local de fluxo magnético.
A segunda é a modulação de permeabilidade magnética
Mesmo que a saturação não seja alcançada, o viés estático pode alterar a pequena permeabilidade magnética de sinais de uma região local. Na área onde a permeabilidade magnética diminui, a resistência magnética aumenta, e a distribuição do fluxo magnético nesta área é redistribuída. Essa distribuição de permeabilidade magnética não uniforme causa que o circuito magnético efetivo do separador magnético no plano já não seja simétrico, e a indução equivalente da bobina também muda em consequência. A simetria da disposição magnética não só afeta o alinhamento mecânico, mas também a simetria eletromagnética.
A terceira é a concentração das perdas
A densidade de perda na região de saturação e na região de modulação da permeabilidade magnética é maior do que na área ao redor, e o calor acumula localmente. O próprio imã é um metal com alta condutividade térmica, que pode dissipar um pouco do calor; Mas a interface entre o imã e a folha magnética, bem como a camada adesiva ao redor do imã, também são resistências térmicas. A difusão eficaz do calor depende do design térmico da interface de folha magnética e do caminho de dissipação do calor ao redor do magnético.
Colaboração entre disposição magnética e design de placas magnéticas: lacuna, abertura e seleção de material
A posição relativa entre o separador magnético e o imã na máquina de sucção magnética foi determinada no estágio do design estrutural. O espaço ajustador do design de placas magnéticas está principalmente localizado em três lugares.
A primeira é a abertura ou diluição da folha magnética perto do imã
Se a área de placa magnética diretamente abaixo do imã tem o maior risco de saturação, uma abordagem é abrir buracos ou finar a área para reduzir a ocupação de "capacidade ineficaz de fluxo magnético" e guiar o fluxo magnético para a área de distância entre os imãs. O custo é uma diminuição da capacidade de orientação do fluxo magnético da área perforada, e é necessário confirmar se a indução e eficiência da bobina ainda cumprem os padrões após perforação.
A segunda é a camada espaciadora entre o imã e a folha magnética
Introduzir uma camada de espaciador não magnético entre o magnético e a folha magnética pode reduzir a força do viés estático na folha magnética, mantendo assim uma capacidade de fluxo magnético mais dinâmica. A espessura e o material da camada espaciadora precisam ser equilibrados com os requisitos magnéticos e o espaço de montagem - se a camada espaciadora for muito espessa, a força magnética diminuirá; Efeito pré-viés muito fino e insuficiente.
A terceira é a seleção do sistema material
Materiales de alta Bs (como nanocristais, Bs ≥ 1,25 T) mantêm uma margem dinâmica maior sob o mesmo pré-viés, e o risco de saturação local perto do imã é relativamente baixo. O ferrito tem Bs menores e é mais propenso a saturação prematura perto do imã. Ao selecionar soluções de ferrito em máquinas de sucção magnética, a disposição do imã e o design da camada de espaçamento precisam ser mais cuidadosas.
Verificação de placas de isolamento magnético para modelos de sucção magnética: não pode focar apenas no alinhamento central
Se a verificação do separador magnético da máquina de sucção magnética só é realizada em condições ideales de alinhamento central e sem interferência magnética, ela mascarará os efeitos locais perto do magnético. As direções de verificação possíveis incluem: medir o aumento da temperatura local diretamente abaixo do imante e na área de distância entre os imantes, e comparar a diferença de temperatura entre as duas áreas; Observem se existem pontos quentes locais perto do imã usando imagem térmica em condições de energia alvo e compensação; Compare as diferenças na indução e eficiência das bobinas entre as condições "com imante" e "sem imante", e quantificar a magnitude da influência do viés estático. O propósito dessas verificações não é "provar que o imã tem um impacto", mas confirmar se o impacto cai dentro de um intervalo aceitável. A melhoria da precisão de alinhamento trazida pela estrutura de atração magnética pode reduzir o risco de saturação causado por compensação; A restrição da margem local causada por viés estáticos é o custo deste benefício. A tarefa de seleção é assegurar que o custo não exceda os limites que o sistema pode suportar.
Juízo de seleção baseado na relação espacial entre imãs e placas magnéticas
Primeiro, em modelos de sucção magnética, a disposição magnética é usada como pré-entrada para a seleção de separadores magnéticos, em vez de um detalhe estrutural posterior
O número, posição e direção de magnetização dos imães determinam a distribuição do viés estático no plano da placa magnética. O sistema material, o design de buracos e a espessura do separador magnético precisam ser selecionados sob estas restrições, ao invés de selecionar materiais primeiro e depois "encher" a disposição magnética.
Em segundo lugar, calibrar a margem de saturação baseada nos pontos de trabalho locais perto do imã, em vez do valor médio na região central
Pedir aos fornecedores ou simulações internas que proporcionem a proporção da densidade de fluxo magnético na área diretamente abaixo do imã em relação aos Bs. Se o ponto de trabalho na área se aproxima ou excede 70% -80% dos Bs, é necessário ajustar o espaço magnético, o design de abertura ou o sistema material.
Em terceiro lugar, na seleção de sistemas materiais, B deveria ser dada prioridade como critério de rastreamento para modelos de atração magnética
Os materiais de alta Bs mantêm uma maior margem dinâmica sob pré-viés e menor risco de saturação perto do imã. O esquema de ferritos não é inutilizado em máquinas de sucção magnética, mas requer camadas de espaciamento mais estritas e projetos de abertura para compensar por seus B menores.
Quarto, tomar o aumento da temperatura local perto do imã como um termo independente de verificação
A diferença de temperatura entre a área diretamente abaixo do imã e a lacuna é um reflexo direto do efeito de viés estático. Durante o estágio da amostra, usar a imagem térmica para confirmar se os pontos quentes locais aparecem perto do imã e se a temperatura nessa área está perto do limite superior da resistência à temperatura do imã ou do limite da resistência à temperatura das estruturas adjacentes.
Advanced Institute (Shenzhen) Technology Co., Ltd.A linha de produto de folhas de isolamento magnético de carga inalámbrica para telefones móveis cobre folhas compostas de ferrito e folhas compostas de nanocristalina. A série de nanocristalinas tem uma indução magnética saturada de ≥ 1,25 T e uma espessura típica de 0,11 mm sob a mesma eficiência. Suporta corte de morte personalizado para abrir, finar e espaciar camadas de acordo com a disposição magnética.
O produto pode fornecer dados de avaliação da margem de saturação para os pontos de trabalho locais perto do imã, bem como dados comparativos sobre indução e eficiência das bobinas em condições "com imã/sem imã". Para mais informação técnica, visitehttp://www.avanzado.cn/.