NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG MẪU VẬT LIỆU TỪ TRONG CẢM BIẾN DÒNG ĐIỆN HALL

Bùi Anh Tuấn; Trần Tùng

doi:10.34238/tnu-jst.15063

NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG MẪU VẬT LIỆU TỪ TRONG CẢM BIẾN DÒNG ĐIỆN HALL

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 13/03/26 Ngày hoàn thiện: 23/06/26 Ngày đăng: 24/06/26

Các tác giả

1. Bùi Anh Tuấn , Trường Đại học Phương Đông
2. Trần Tùng, Trường Đại học Điện lực

Tóm tắt

Nghiên cứu và ứng dụng các vật liệu mới đóng vai trò then chốt trong việc thúc đẩy phát triển công nghệ và hướng tới sự phát triển bền vững thông qua khả năng tối ưu hóa hiệu suất, thu nhỏ kích thước và nâng cao độ chính xác, độ nhạy của thiết bị,... Trong khuôn khổ của bài báo, tác giả đề xuất một số loại vật liệu từ có hiệu năng và độ chính xác cao có thể được ứng dụng hoặc thay thế loại vật liệu từ đang được sử dụng trong các thiết bị biến dòng cảm ứng Hall của hãng ABB. Và để rút ngắn thời gian kiểm thử, đánh giá chất lượng của các mẫu vật liệu, trong phần đầu của bài viết, tác giả tiến hành thử nghiệm mô hình mô phỏng sự hoạt động của cảm biến dòng Hall thông qua sự so sánh kết quả thực nghiệm và mô phỏng ở những điều kiện làm việc khác nhau. Sau khi đánh giá hiệu quả của mô hình mô phỏng, các mẫu vật liệu từ sẽ được đưa vào thử nghiệm. Dựa vào kết quả mô phỏng và một số hàm mục tiêu, các mẫu vật liệu được phân tích, đánh giá và đề xuất mẫu vật liệu có thể thay thế cho vật liệu từ mà hãng ABB đang sử dụng trong cảm biến dòng Hall. Các kết quả đưa ra trong bài viết không chỉ giúp cho người đọc hiểu rõ các hiện tượng điện từ trong cảm biến dòng Hall mà có thể mở ra hướng nghiên cứu, ứng dụng mới cho vật liệu từ.

Từ khóa

Mô phỏng mạch từ hóa; Cảm biến dòng điện Hall; Từ trễ; Mô hình ống từ thông; Mô hình DSF

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] D. Ruiz-Robles, V. Venegas-Rebollar, E. L. Moreno-Goytia, and D. Granados-Lieberman, “Nanocrystalline and silicon steel medium-frequency transformers applied to DC-DC converters: analysis and experimental comparison,” Energies, vol. 12, 2019, doi: 10.3390/en12112062.

[2] D. Azuma, N. Ito, and M. Ohta, “Recent progress in Fe-based amorphous and nanocrystalline soft magnetic materials,” Journal of Magnetism and Magnetic Materials, vol. 501, 2020, doi: 10.1016/j.jmmm.2019.166373.

[3] D. Ding, J. You, X. Cui, Y. Xue, X. Tan,and G. Zhai, “Application of amorphous and nanocrystalline soft magnetic materials in balanced-force-type electromagnetic relay,” Micromachines, vol. 15, 2024, doi: 10.3390/mi15030368.

[4] K. L. Alvarez, H. A. Baghbaderani, J. M. Martín, N. Burgos, M. Ipatov, Z. Pavlovic, P. McCloskey, A. Masood, and J. Gonzalez, “Novel Fe-based amorphous and nanocrystalline powder cores for high-frequency power conversion,” Journal of Magnetism and Magnetic Materials, vol. 501, 2020, doi: 10.1016/j.jmmm.2020.166457.

[5] F. C. Li, T. Liu, J. Y. Zhang, S. Shuang, Q. Wang, A. D. Wang, J. G. Wang, and Y. Yang, “Amorphous-nanocrystalline alloys: Fabrication, properties, and applications,” Materials Today Advances, vol. 4, 2019, doi: 10.1016/j.mtadv.2019.100027.

[6] G. Kurt and N. Yasar, “Comparison of Experimental, Analytical and Simulation Results for Hot Rolling of S275JR Quality Steel,” Journal of Materials Research and Technology, vol. 9, pp. 5204-5215, 2020.

[7] Y. Huo, T. He, B. Wang, and Y. Xue, “Numerical Prediction and Experimental Validation of the Microstructure of Bearing Steel Ball Formation in Warm Skew Rolling,” Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Materials Science, vol. 51, pp. 1254-1263, 2020.

[8] Y. Jiang, H. Tang, and X. Zhang, “Rotation Mechanics and Numerical Simulation of Hot Rolling Process under Asymmetric Rolls,” International Journal of Mechanical Sciences, vol. 151, pp. 785-796, 2019.

[9] L. Himanen, A. Geurts, A. S. Foster, and P. Rinke, “Data-Driven Materials Science: Status, Challenges,and Perspectives,” Advanced Science, vol. 6, 2019, doi: 10.1002/advs.201900808.

[10] Y. Yanming, L. David, and Y. Xiaohu, “Predictive Models in Software Engineering: Challenges and Opportunities,” ACM Transactions on Software Engineering and Methodology, vol. 31, no. 3, 2022, doi: 10.1145/3503509.

[11] M.-A. Raulet, F. Sixdenier, B. Guinand, L. Morel, and R. Goyet, “Limits and rules of use of a dynamic flux tube model,” COMPEL, vol. 27, no. 1, pp. 256-265, 2008, doi: 10.1108/09555340710818978.

[12] A. T. Bui, F. Sixdenier, L. Morel, and N. Burais, ''Characterization and Modeling of a Current Transformer Working Under Thermal Stress,” Magnetics, IEEE Transactions, vol. 48, no. 10, pp. 2600-2604, 2012.

[13] A. Upadhyaya, D. Sarkar, A. B. Choudhury, and D. Roy, “Performance analysis of a three-phase SISFCL with the variation of circuit parameters using jiles atherton hysteresis model,” 2nd International Conference on Control, Instrumentation, Energy & Communication (CIEC), Kolkata, India, 2016, pp. 220-224.

[14] A. Lekdim, F. Sixdenier, R. Scorretti, and A. Grihe, “Reluctance Network Model of Open-Loop Hall-Effect Current Sensor for Circuit-Type Simulation Software Analyses,” IEEE Sensors Journal, vol. 22, pp. 10246-10255, 2022, doi: 10.1109/JSEN.2022.3169920.

[15] S. Fagerstrom and N. Bengiami, “Modelling and characterization of power electronics converters Using Matlab Tools,” MATLAB – A Fundamental Tool for Scientific Computing and Engineering Applications, vol. 1, pp. 133-165, 2012.

[16] T. Waeckerlé, H. Fraisse, Q. Furnemont, and F. Bloch, “Upgrade fe-50%ni alloys for open-loop dc current sensor : Design and alloy-potential characteristics,” Journal of Magnetism and Magnetic Materials, vol. 304, no. 2, pp. e850-e852, 2006.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.15063

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ