Electromagnetic Properties of Mo-Zn ferrite for Low Voltage and High Current Transformer Application With Using Multi cores

다중 코어를 이용한 저전압, 대전류 변압기용 Mn-Zn ferrite의 전자기적 특성

다중 코어를 이용한 대전류 변압기용 Mn-Zn ferrite를 제조하고 전자기적 특성을 분석하였으며, 제조된 자심재료를 이용하여 변압기를 제조하고 전원장치에 탑재하여 효율특성을 분석하였다. ZnO의 몰비가 증가할수록 혼합 스피넬의 형성을 통한 보아 자자의 증가로 인해 투자율은 증가하고 상대적으로 전력손실이 감소하여 $Fe_2O_3$ : MnO : ZnO = 53 : 36 : 11 mo\% 일 때 가장 우수한 특성을 나타냈고, 열처리 공정의 승온 과정에서부터 산소 분압을 제어하고 최적의 대기압 상수를 산출함으로써 Zn-loss 현상을 최소화하여 ZnO 11 mol%, 대기압 상수 7.7일 때 투자율 2350, 밀도 4.9 $g/cm^3$, 비저항 480 ${\Omega}cm$, 300 mT의 최대 자속 밀도 특성을 갖는 우수한 자심 재료를 개발하였다. 그리고 최소 손실 온도를 $90^{\circ}C$ 이하로 감소시켰으며 100 kHz에서 250 $kW/m^3$의 낮은 전력손실을 나타냈다. 또한 개발된 자심재료를 이용하여 제조된 전원장치는 30~80A의 출력 전류에서 85% 이상의 고효율을 얻었다.