软磁材料厂家选择功耗测量系统之我见
上海比而齐磁电科技有限公司:侯平
功率损耗是功率铁氧体的一个基本指标.近年来随着功率铁氧体市场的不断增长以及对其品质的要求不断提高,越来越多的磁性材料生产厂家对此给予了极大的关注.但是由于磁性测量的特殊性,材料厂家在选择功耗测量系统时难免会有所疑惑.笔者根据自己的经验,仅就此提出以为应该考虑的一些因素,供材料(和器件)厂家在选择功耗测量系统时参考.
一、 买前要考虑的问题
1. 仪器的主要使用目的.主要是用于研究还是生产检测?主要是用来检测功耗还是还想有其他功能?主要是解决生产功耗检测问题还是为了公司形象的需要?回答了这些问题,也就多半决定了您所要购买什么样的功耗测量系统,避免了购买时的盲目性.
2. 准备为此花多少钱.这个问题可能得和仪器的主要使用目的一起来考虑.磁性材料是一个劳动密集型产业,是一个非常讲究成本的行业.对于绝大多数磁性材料厂家来讲,可能不得不更多的考虑价格的因素.
3. 需要的最大频率.目前公司测量功耗时需要的频率最大到多少?考虑频率时以适当的超前一些为好.对于MnZn铁氧体来说,生产测试在未来五年内达到500KHz是可能的.
二、 对仪器本身的考虑
1. 一定要符合IEC标准推荐的设计方法.对高励磁电平下功耗的测试,2000年12月国际电工委发布了IEC62044-3规定了四类方法:有效值法(均方根值法)、乘积法、反射测试法、热量计测试法(之前GB9632和IEC367-1规定的方法是:倍乘电压表法、电桥法、有效值法、示波器法).由于只有符合了IEC标准规定的测量方法才会被认可,所以选择仪器时这是首先要考虑的.
2. 功率源(功放)和功耗测量仪的匹配.如果选用乘法器原理的V-A-W表测量功耗,这一点尤为应该重视.因为功耗的测量精度不仅与功耗仪本身有关,还与它和功率源(功放)的匹配状况有关,它们一起共同决定了测量精度.同时,考虑到功率源和功耗测量仪的匹配,也为将来出现故障时避免维修上的麻烦.
3. 功率源(功放)的可靠性.由于是高频大功率输出,所以在整个功耗测量系统中,功率源(功放)可能是最不稳定和最容易出问题的部分.功率源的可靠性主要是看采用了什么保护措施,是否能在出现比如短路等异常情况下而不损坏仪器.重视源的可靠性,也就等于处理了将来最烦心的事.
4. 操作是否简单,测试是否方便?这一点对于生产检测非常重要.一个操作简单,测试方便的测量仪器自然能大大提高效率.
5. 其他.主要是一些扩展功能.比如仪器是否具有打印联网功能?能否提供材料应用情况下(非正弦波)的测试?功耗读数的跳字问题等等.
三、 对服务的考虑
由于磁测量是一门非常专业但又涉及众多学科的技术,所以应该十分重视仪器供应商的服务能力.选择一个服务好的供应商,能在今后的测量中帮您解决很多问题.
1. 技术咨询服务.磁测量产品不象一般的通用仪器,专业性强.最好您的供应商具有相关背景,富有解决磁测量问题的丰富经验,能够提供磁测量方面的咨询服务.
2. 产品维修服务.产品保修期有多长?离你有多远,能否及时为您服务?紧急情况下是否能有备用机使用?
四、 值得讨论的几个问题
由于磁测量的特殊性,笔者想讨论以下两个问题:
1. 测量精度的问题.大量的实际功耗测量表明,针对同一个产品的功耗测量结果相差可能会在百分之十以上甚至更高.其误差来源除了仪器本身的精度外,更重要的还与测量的条件、测量环境、测量方法以及测试人员等有非常密切的关系.所以功耗的测试准确性不仅仅由测试仪器决定,这不是谁对谁错的问题.在工业磁性测量中,显然不能指望1%的测试精度和 0.5%的重复性.
2. 功率源功率的问题.必须指出的是,仪器指标上标称的最大输出功率往往是伏安(V·A)值,这和实际能够测量的材料功耗值(W)是两码事.前者是总功,后者是实功.由于材料测量时是一个感性负载(一般在80度以上),所以两者相差非常大.因此,在选择功率源时,最好能以自己的产品实际上能否测量为准.
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