Circuitos Práticos - Saber Eletrônica

Componentes
fabricados com este material entre
três categorias, quanto a permeabilidade:
• Alta permeabilidade (60~90) que
são usados em filtros de armazenamento
de energia e contra EMI,
com frequências de operação até
uns 75 kHz.
• Média permeabilidade (20~60)
que são empregados em transformadores
de RF, indutores puros,
indutores de armazenamento de
energia em frequências nas faixa de
50 kHz a 2 MHz. Fontes chaveadas
de 250 kHz a 1 MHz se beneficiam
bastante do uso de indutores com
este tipo de material como núcleo.
• Baixa permeabilidade (7~20) que
são aplicados em circuitos de RF na
faixa de 2 MHz a 500 MHz. Alguns
componentes com este tipo de núcleo
podem operar em frequências
até 1 GHz..
Existem ainda outros tipos de materiais
usados na fabricação de núcleos e
que se classificam no grupo dos “ferrites”.
Podemos citar o MPP, que é feito
prensando-se 81% de níquel, 2% de molibdênio
e 17% de ferro. Esse material pode
ter permeabilidades entre 14 e 350, servindo
para a fabricação de núcleos toroidais.
Como esse material pode ser fabricado
com permeabilidade dentro de certos
valores bem definidos, eles é ideal para a
manufatura de indutores puros. A maior
faixa de uso, entretanto, está nos materiais
cujas permeabilidades estão entre 60 e 170.
Um outro material empregado na indústria
de núcleos é o formado por uma
liga contendo 50 % de níquel e 50 % de ferro.
Esse material é denominado “Hi-Flux”,
podendo ter permeabilidades de 14 a 160.
Como os componentes feitos com esses
núcleos podem suportar altos fluxos
(até 6500 gauss), eles são ideais para aplicações
que envolvem o armazenamento
de energia.
O super MSS é um material com permeabilidades
entre 25 e 125, sendo feito
com ferro, silício e alumínio. Esse tipo
de material é popular na fabricação de
indutores para filtros EMI.
Núcleos Toroidais em Fita
Esse tipo de núcleo, cujo processo de
fabricação é exibido na figura 8, pode ter
32 I SABER ELETRÔNICA 459 I 2012
as mais diversas composições como o
Deltamax (50% Ni/ 50% Fe); 4750 (47% Ni/
53% Fe); Mo-Permalloy 4-79 (80% Ni/ 4%
Mo / 16% Fe); Supermalloy (80% Ni/ 4%
Mo/ 16% Fe) e muitas outras.
Conforme o nome sugere, os núcleos
são fabricados a partir de uma fita do
material que é enrolada de modo a formar
os toroides.
A aplicação vai depender da natureza
dos materiais empregados na fabricação e
pode variar bastante, uma vez que temos
saturações numa ampla faixa de valores
assim como a permeabilidade.
Como calcular
Indutores Toroidais
As permeabilidade dos ferrites usados
em núcleos de componentes como toroi-
F7. Sequência de etapas de fabricação
de núcleo de Fe rm pó.
F8. Processo de fabricação de um
núcleo toroidal.
des pode variar entre 20 e mais de 15 000.
Da mesma forma, os núcleos podem ter
dimensões (diâmetros) que variam entre
3 mm e mais de 6 cm.
Para calcular o número de espiras de
um indutor toroidal, temos as fórmulas
mostradas a seguir:
Onde:
N = número de espiras
L = indutância em mH
AL = índice de indutância em mH/1000
espiras.
E