材料特性與應(yīng)用介紹

1、、電感材料構(gòu)成1. 主要材料：鐵芯（及其他素材）、線材、樹脂 等。2. 輔助材料：錫（SOLDER）、凡力水（VANISH）、膠料（EPOXY）、助焊劑、及熱縮套管、包裝材料等。3. 工具&耗材：繞線機(jī)臺(tái)、錫爐、擦拭布及酒精等。二、常用材料廠商明細(xì)：IRONCORE錳心CORE鎳芯COREMPP High Flux SENDUST COREWIREPCBEPOXYVANISHSOLDER盛忠力恆飛晶東部太平洋耕莘華創(chuàng)GCH巨軒可達(dá)伸勇東展CSC大穩(wěn)日廣惠利興喜/、t=r榮星啟威越峰佳真榮星聯(lián)藝紹惠豐億科達(dá)力磁弘億臺(tái)一士箱大冶川鐵鐵研仲茂富華優(yōu)磁永茂三、鐵芯分類CORE1. 依型狀分：環(huán)

2、型、棒型、工字型及變壓器所選用的EE、EI.等。2. 依材質(zhì)分：錳芯、IRON、鎳芯、合金鐵芯及矽鋼片等。3. 依磁路方面分：開磁路鐵芯（DR CORE）與閉磁路鐵芯（T CORE）。4. 依分子結(jié)構(gòu)分：結(jié)晶體與非結(jié)晶體。Mn-Zn類：（70 % Fe2O3 17 % MnO 13 % ZnO ）該材料導(dǎo)電能力很強(qiáng)，一般需要塗裝絕緣，塗裝層一般為綠色，通常是根據(jù)特性要求來選擇材料，對(duì)於較大感量通常選用Mn-Zn材料，Mn-Zn材料易磁飽和，即IDC很小，通過廠商的產(chǎn)品目錄查出對(duì)應(yīng)的電感系數(shù)（AL值），再通過公式 L=AL.N2算出所需要的圈數(shù)。Mn-Zn材料特性不穩(wěn)定，通常感量範(fàn)圍要定為30%

3、或以上！該材質(zhì)受外界溫度，壓力的影響比較明顯，因此一般我們?cè)谧鲈擃悩悠返臅r(shí)候通常把感量定到 XXuH MIN，如果客戶有感量範(fàn)圍要求時(shí)，我們必須要用膠料（EPOXY ）來固定BASE或隔板。 該類材質(zhì)最常用於高感環(huán)形電感，也廣泛用於El、EE、UU型磁芯所構(gòu)成之濾波器，高頻變壓器等；DR CORE（工字型）偶爾有用到。Mn-Zn系材料具有高ui值，適合做低圈高電感（環(huán)形電感耐電流差）其ui值常用R xx表示，例如：R 2.5 K表示ui值為2500.。另外常用R5K,R7K,R8K,R10K,R12K,R15K等.即使同等ui值材質(zhì)，其規(guī)格尺寸大小不同時(shí)，反應(yīng)岀來的AI值亦不同，AI值正比於其

4、有效橫截面積。Mn-Zn材質(zhì)一般具有很小的表面阻抗，幾乎相當(dāng)於電的良導(dǎo)體，所以該類材質(zhì)必須有良好的絕緣層以隔絕線圈本體，否則極易產(chǎn)生初次級(jí)線圈之間的高壓擊穿。Mn-Zn系材質(zhì)，特別是其中的高ui材質(zhì)，其特性受溫度。應(yīng)力的影響極其顯著，並且無固定規(guī)律可循。待 100 °C 130 C烘烤後其L值一般升高1015%。Mn-Zn鐵氧體材料系列是一種高頻低功耗材料，它的特點(diǎn)是在高頻高磁通密度的條件下具有低的功耗，該材料主要運(yùn)用與開 關(guān)電源，主變電源，主變壓器和電視，顯示器，CRT管的變壓器磁芯。Mn-Zn鐵氧體材料特性特性單位MaterialR5KR7KR8KR10KR12KR15K使用頻率

5、Mhzv 0.1v 0.1v 0.1v 0.1v 0.1v 0.1初始磁導(dǎo)率5000±25 %7000±25 %8000±25 %1000±30 %12000± 30 %15000± 30 %飽和磁通密度mT470440390380380370居里溫度TcC140130125120115105IRON類：主要材質(zhì)有：-8材、-26材、-18材、-28材、-33材、-40材、-38材、-45材、-52材、-53材等。此類產(chǎn)品使用的機(jī)器為單沖機(jī)，單沖機(jī)填料穩(wěn)定，其電氣特性，產(chǎn)品品質(zhì)有一定之穩(wěn)定性。且據(jù)產(chǎn)品之價(jià)格優(yōu)惠，交期及時(shí)，業(yè)界使用廣泛

6、。ui值主要範(fàn)圍：10，35，65，75，100。主要產(chǎn)品用途：電腦主機(jī)板，筆記本電腦，電源供應(yīng)其，燈飾調(diào)光器，手極充電器，不間斷電源（UPS ）等。IRON CORE材料特性:材質(zhì)初使導(dǎo)磁率（卩0）AL公差 （NH/N2 ）導(dǎo)磁的溫度係數(shù)（+ppm/ °C）標(biāo)準(zhǔn)顏色-210±8%95紅色/透明色-8（常用）35±10%370黃色/紅色-106±3%145黑色/透明色-1414±10%150黑色/紅色-18（常用）55±10%385綠色/紅色-26（常用）75±10%825黃色/白色-2822±10%415灰色/綠

7、色-3333±10%635灰色/黃色-3885±10%955灰色/黑色-4060±10%950綠色/黃色-45100±10%1040全黑色-52（常用）75±10%650綠色/藍(lán)色溫度影響：該類鐵芯宜於-55 C+ 12 5 C時(shí)作業(yè)。雖然長(zhǎng)期持續(xù)高溫作業(yè)會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)磁性減弱並增加磁耗，但該類鐵芯居里溫度較高 因而能在幾百攝氏度的溫度下正常運(yùn)作。塗層：該類鐵芯以環(huán)氧樹脂為塗層，且各塗層的最小電質(zhì)強(qiáng)度為500Volts De。Typical Applieations（典型應(yīng)用）-2-8-10-14-18-26-28-33-38-40-45-52Lig

8、ht Dimmer Chokes（光調(diào)抑制）60Hz Differe ntial-Mode EMI Line Choke（獨(dú)特型式線抑制 ）xxxxxxxxxDC Chokes v 50HzxxxxxxDC Chokes >= 50HzxxxxPower Factor Correction Chokesv 50KHz（電源因素修正）Power Factor Correction Chokes>= 50KHzReso nant Ln ductors>= 50KHz（共鳴感應(yīng)）xxxxxxxxxNi-Zn類：該類材料最為廣泛地應(yīng)用於CHOKE類電感線圈，其主要成分為三氧化二鐵，外

9、加少量氧化鋅、氧化鎳、氧化銅、氧化鈷等微量元素構(gòu)成，特性穩(wěn)定，變異性小。各家協(xié)力廠商製造技術(shù)均已臻嫻熟，價(jià)位較低，是普通扼流線圈的 首選磁芯，其中因微量元素的不同而致使該類材料又呈現(xiàn)出不同的特性。Ni-Zn磁環(huán)通常不塗色，要求測(cè)阻抗，即Z值。有時(shí)也要求感量。我們廠用到的Ni-Zn磁環(huán)並不多。一般都是RH,R6H,RID等BEAD類型，主要供應(yīng)商是優(yōu)磁。TOROID產(chǎn)品有時(shí)也會(huì)用到 Ni-Zn材料。Ni-Zn材料具有很高的表面阻抗，是電的絕緣體，用來做EMI防磁幹?jǐn)_(低頻低阻抗，高頻高阻抗)Ni-Zn材料一般都是具有低的飽和磁束密度(BS )與高的矯頑力(HC)，無法耐大電流與多的磁滯損失，具有

10、高的表面阻抗。鎳芯CORE材料特性：材質(zhì)初始磁導(dǎo)率(ui) ± %工作頻率(MHz)飽和磁通密度(Bms)居里溫度TCK3A1000.5-103350300K3B3000.1-22860200K5B5503500170K618002800100MPP類：MPP是由81%Ni、2%Mo及Fe粉構(gòu)成。主要特點(diǎn)是：飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度值在7500GS左右；磁導(dǎo)率範(fàn)圍大,從14550 ;在粉末磁芯中具有最低的損耗；溫度穩(wěn)定性極佳，廣泛用於太空設(shè)備、露天設(shè)備等；磁致伸縮係數(shù)接近零，在 不同的頻率下工作時(shí)無雜訊產(chǎn)生。LC電路上常用、輸主要應(yīng)用於300kHz以下的高品質(zhì)因素 Q濾波器、感應(yīng)負(fù)載線圈、諧振

11、電路、在對(duì)溫度穩(wěn)定性要求高的 出電感、功率因素補(bǔ)償電路等，在AC電路中常用，粉芯中價(jià)格最貴。該類材料一般表示為：MXXX XXX該材料IDC很好，常用來做要求耐大電流的電感，價(jià)格昂貴，通常電感系數(shù)很低。材料的外觀與其他材料不同，一般塗裝層上有印字，其中前三位數(shù)字表示該CORE的外徑尺寸，後三位數(shù)字則表示該CORE的ui值。ui值主要範(fàn)圍：26，60，75，90，125，147，160。主要應(yīng)用於：高 Q濾波器，負(fù)載線圈，諧振電路，射頻干擾濾 波器，變壓器，扼流圈，差模電感濾波器，直流偏置輸出濾波器。Sendust類：鐵矽鋁粉芯由9%Al、5%Si, 85%Fe粉構(gòu)成。主要是替代鐵粉芯，損耗比鐵

12、粉芯低80%，可在8kHz以上頻率下使用；飽和磁感在 1.05T左右；導(dǎo)磁率從 26125 ;磁致伸縮係數(shù)接近 0,在不同的頻率下工作時(shí)無雜訊產(chǎn)生；比 MPP有更高的DC偏壓能力；具有最佳的性能價(jià)格比。主要應(yīng)用於交流電感、輸岀電感、線路濾波器、功率因素校正電路 等。有時(shí)也替代有氣隙鐵氧體作變壓器鐵芯使用。該類環(huán)形磁環(huán)與 MPP材料外觀表示方法基本一致，只是塗裝黑色，印字開頭為：SXXX XXX 主要成份為鐵矽鋁，ui值主要範(fàn)圍：26，60，75，90，125應(yīng)用：開關(guān)調(diào)整器或開關(guān)電源器中的功率電感，反激變壓器，脈衝變壓器，線上雜訊濾波器，扼流圈，調(diào)光燈相位控制電路, 調(diào)速電機(jī)控制設(shè)備。High

13、 Flux 類： 鎳鐵磁粉芯是由 50%Ni、50%Fe粉構(gòu)成。主要特點(diǎn)是：飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度值在15000GS 左右；磁導(dǎo)率範(fàn)圍從14160 ;在粉末磁芯中具有最高的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，最高的直流偏壓能力；磁芯體積小。主要應(yīng)用於線路濾波器、 交流電感、輸岀電感、功率因素校正電路等，在DC電路中常用，高 DC偏壓、高直流電和低交流電上用得多。價(jià)格低於MPP。ui值主要範(fàn)圍：26，6HXXX XXX字母開頭，主要應(yīng)用與：線路雜訊濾波器，開關(guān)調(diào)整電感，脈衝變壓器，反激變壓器。0, 75，90，125。各種Core的特性比較:BestBetterGoodPoorPerm.(卩)vs DC-BiasPower Flux Core High Flux CoreMPP CoreArmorphous CoreSen dust CoreIron Core Ferrite CoreTemperature StabilityPower Flux Core MPP CoreHigh Flux CoreSen dust CoreIron Core Ferrite Core Armorphous CoreCore LossMPP CoreFerrite CoreHigh Flux Core Sen dust CorePower Flux Core Armorp