電感變壓器選型與應用

1、電感器變壓器電感器變壓器選型與應用選型與應用咸陽金山益昕電子科技有限公司 電路中的磁性器件如何選型？如何選型？如何提參數(shù)？如何提參數(shù)？ 磁性元器件電感器和變壓器與其他電氣元件不同，使用者很難采購到符合自己要求的電感和變壓器。因為沒有一個在規(guī)定范圍內(nèi)通用的規(guī)范化的參數(shù)，而表征磁性元件的大多數(shù)參數(shù)(電感量，電壓，電流，處理能量，頻率，匝比，漏感，損耗)對制造商是無所適從的。 磁性器件設計思路 磁性元件的分析和設計比電路設計復雜得多，要得到唯一的答案是困難的。因為要涉及到許多因素，因此設計結(jié)果絕不是唯一合理的?？紤]的不僅是最小體積，最低成本，或最高效率，還要包含結(jié)構、工藝、散熱以及干擾等設計。高頻開

2、關電源的很多麻煩是由于磁性元件工藝、結(jié)構不合理引起的。 電感器 電感器是依據(jù)電磁感應原理，由導線繞制而成。在電路中具有通直流、阻交流的作用。在電路圖中用符號L表示，主要參數(shù)是電感量，單位是亨利，用H表示。依據(jù)電磁感應原理，電感器派生出很多種器件。 Z=R+jX R=L0 X=L0 電感器種類v1 小型固定電感器v小型固定電感器通常是用漆包線在磁心上直接繞制而成，v主要用在濾波、振蕩、陷波、延遲等電路中，它有密封式和非密封式兩種封裝形式，兩種形式又都有立式和臥式兩種外形結(jié)構。v1、臥式密封固定電感器 臥式密封固定電感器采用軸向型引腳，有LG1、LGA、LPH等系列。LG1系列電感器的電感量范圍為

3、0.1100000H，額定電流分為50mA、150mA、300mA、700mA和1.6A五種規(guī)格。LGA系列電感器采用超小型結(jié)構，外形與1/2W色環(huán)電阻器相似，其電感量范圍為0.221000H，額定電流為0.041.4A。LPH系列電感器也為小型封裝結(jié)構，其電感量范圍為3.918000H。誤差范圍為5%20%。v2、立式密封固定電感器 立式密封固定電感器采用同向型引腳，有LG2P、LG2S、LPV等系列。電感量范圍為0.1100000H，額定工作電流為0.052.0A，誤差范圍為5%20%。v2 可調(diào)電感器v其外部為金屬屏蔽罩，內(nèi)部由尼龍襯架、工字形磁心、磁帽及引腳座等構成，在工字磁心上有用高

4、強度漆包線繞制的繞組。磁帽裝在屏蔽罩內(nèi)的尼龍架上，可以上下旋轉(zhuǎn)動，通過改變它與線圈的距離來改變線圈的電感量。v3 阻流電感器v阻流電感器是指在電路中用以阻塞交流電流通路的電感線圈，它分為高頻阻流線圈和低頻阻流線圈。v1、高頻阻流線圈：高頻阻流線圈也稱高頻扼流線圈，它用來阻止高頻交流電流通過。v高頻阻流線圈工作在高頻電路中，多用采空心或鐵氧體高頻磁心，骨架用陶瓷材料或塑料制成，線圈采用蜂房式分段繞制或多層平繞分段繞制。v2、低頻阻流線圈：低頻阻流線圈也稱低頻扼流圈，它應用于電流電路、音頻電路或場輸出等電路，其作用是阻止低頻交流電流通過。 電感器分類v4按應用原理分類v儲能類 ：包括起儲能作用的儲

5、能電感器，諧振電感器；開關電源電感器(BUCK電感、BOOST電感等)。vEMI濾波類 ：包括差模電感器；共模電感器； 無源PFC電感器； LC濾波電感器。起交流和直流濾波作用的濾波電感器;起抑制電磁干擾作用的電磁干擾濾波電感器，尖峰抑制電感器；起抑制噪聲作用的噪聲濾波電感器;起吸收浪涌電流作用的吸收電感器，起減緩電流變化速率的緩沖電感器;v其他類 ：起開關作用的磁性開關電感器；起幫助半導體開關換向作用的換向電感器；起調(diào)節(jié)電感作用的可控電感器和飽和電感器。 v5按封裝結(jié)構分類v金屬殼密封類 ：金屬密封殼裝有單獨制造的出頭和引出端，此類別不包括用絕緣引線穿過金屬殼的電感器。 v灌封類 ：包括模注

6、灌封或包封結(jié)構，以及包括具有金屬殼，一端或者兩端敞開并用灌封材料填充的電感器，或者用用絕緣引線穿過金屬殼的電感器。 v開放類：開放類就是除金屬殼類、灌封類以外的電感器，包括端封式結(jié)構的電感器。 電感器的損耗與漏磁 1 1、電感量電感量 反應電感儲存磁場能的本領，它的大小與電感線圈的匝數(shù)、幾何尺寸、有無磁心（鐵心）、磁心的導磁率有關。在同等條件下，匝數(shù)多電感量大，線圈直徑大電感量大，有磁心比沒磁心電感量大。用于高頻電路的電感量相對較小，用于低頻電路的電感量相對較大。電感量的單位為亨（H）。 電感器的主要參數(shù)電感器的主要參數(shù) Iu電路部分電路部分磁路部分磁路部分L=/I=NAeB/I=N2AeB/

7、Hle=0 eN2Ae/le 2、標稱電流值、標稱電流值 電感器長期工作不損壞所允許通過的最大電流。它是高頻、低頻扼流線圈和大功率諧振線圈的重要參數(shù)。常以字母A、B、C、D、E來分別表示標稱電流值50mA、150mA、300mA、700mA、1600mA。應用時實際通過電感器的電流不宜超過標稱電流值。 3、 品質(zhì)因數(shù)（品質(zhì)因數(shù)（Q值）：值）： 電感線圈中儲存能量與消耗能量的比值稱為品質(zhì)因數(shù)。又稱Q值?；蚴蔷€圈所呈現(xiàn)的感抗與線圈直流電阻的比值，Q=wL/R。電感器的Q值一般為50-300， Q值與線圈的結(jié)構（導線粗細、多股或單股、繞法、磁心）有關，Q值越高，電路的損耗越小。在調(diào)諧回路中，要求Q較

8、高，以減小與線圈回路的損耗；在濾波回路中，Q值不宜過高，以免使其與濾波電容構成諧振回路，對電路產(chǎn)生影響，對于高頻扼流圈和低頻扼流圈不做要求。 v4 精度等級v允許偏差是指電感器上標稱的電感量與實際電感的允許誤差值。v一般用于振蕩或濾波等電路中的電感器要求精度較高，允許偏差為0.5%；而用于耦合、高頻阻流等線圈的精度要求不高，允許偏差為10%20%。 5、 分布電容：分布電容：指線圈匝與匝之間形成的分布電容，它降低了線圈的品質(zhì)因數(shù)Q ，也使線圈的工作頻率受到限制。高頻線圈采用減小線圈骨架直徑，采用細導線繞制、蜂房式或分段式繞法就是為了減少分布電容。6、自諧頻率：諧頻率：電感在其SRF時,電感的分

9、布電容與電感值產(chǎn)生共振,此時電感值與電容值相等而互相抵銷。電感的Q值在共振頻率時,Q=0,XL=0,故此時電感出現(xiàn)具高阻抗值。電感超過此頻率則失效成電容性產(chǎn)品,故一般訊號用電感會訂SRF min 我們知道諧振頻率f=1/（2LC），該式里有2個參數(shù)決定f，就是L和C。由式可知，LC越小，頻率越高。在電容一定的情況下，可以考慮減小電感，提高自諧振頻率；如果電感一定，就要考慮怎么減小分布電容，而電容的公式是 C=S/4kd，這里有三個變量，S和d，介電常數(shù)也就是電感里面的填充材料，看是否有可選材料減小介電常數(shù)，另一個是S，就是減小接觸面積，也就是電感里面的每一圈繞線的接觸面積減小，第三個是d，可以

10、考慮每一圈線疏繞?；蛘哂酶遳的磁芯，減少繞線圈數(shù)等。 氣隙對磁特性的影響 磁棒的有效磁導率 磁性材料的磁能儲能特性最大值E儲能=1/2 L I2=1/2 H23C94 應力對磁性能的影響 變壓器變壓器也是一種電感器。它是將兩組及以上的線圈繞在同一個線圈骨架上，或繞在同一鐵心上制成的。是利用兩個電感線圈的互感應現(xiàn)象來傳遞交流電信號和電能的。 變壓器的種類、特性變壓器的種類、特性 1 變壓器按工作頻率可分為高頻變壓器、中頻變壓器和低頻變壓器。2 變壓器按其用途可分為電源變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器、恒壓變壓器、耦合變壓器、自耦變壓器、隔離變壓器等多種。3 變壓器按鐵心（磁

11、心）形狀可分為“E”型變壓器、“C”型變壓器和環(huán)型變壓器。 變壓器的損耗與漏磁 磁性材料的磁能傳遞特性P傳輸磁能=（f B）N Ae I 漏感對性能的影響v漏感公式：Ls=0N2dg/hvN為初級匝數(shù)，h繞線寬度，d為兩線圈間隙高度，g兩線圈間的平均周長C=2r。1、減少初級匝數(shù)可以降低漏感。N減小Ls減小。2、增加繞線寬度，h增大Ls減小。3、減小絕緣厚度，d減小Ls減小。4、減小繞組層數(shù)，g減小Ls減小。5、不滿層的繞組選擇疏繞滿層，h增大Ls減小。6、繞組繞緊且分布均勻，減小g來減小Ls。7、減小氣息，降低漏感。v8、增加耦合減小漏感，用三明治繞法。 1 1、額定功率、額定功率 指在規(guī)定

12、頻率和電壓下，變壓器長期工作而不超過規(guī)定的溫升的最大輸出功率，額定功率中會有部分無功功率，故單位為VA。一般在數(shù)百伏安以下。 2 2、變壓比、變壓比n n 是指變壓器一、二次繞組電壓比。如果忽略了鐵心、線圈的損耗此值近似等于一、二次繞組的匝數(shù)比，這個參數(shù)表明了該變壓器是升壓變壓器還是降壓變壓器。 n=U1/U2=N1/N2 3 3、電流與電壓的關系、電流與電壓的關系 若不考慮變壓器的損耗，則 U1.I1=U2.I2或 U1/U2=I2/I1 4 4、阻抗變換關系、阻抗變換關系 初級輸入阻抗Z1與次級負載阻抗Z2的關系可由歐姆定律導出。 U1/Z1=I1 U2/Z2=I2代入上式得到 Z1/Z2

13、=(U1/U2)2=n2 Z1=n2Z2 所以變壓器有變換阻抗的作用。 變壓器的參數(shù)變壓器的參數(shù) 5 5、效率、效率： 在額定負載時，變壓器輸出功率占輸入功率的百分數(shù)。(Po/Pi)100% 它與設計參數(shù)、材料、制造工藝及功率有關。通常20VA以下效率為70%-80%，而100VA以上效率可達95%以上。一般電源、音頻變壓器考慮效率，中頻、高頻變壓器不考慮效率。 6 6、絕緣電阻和耐壓強度、絕緣電阻和耐壓強度 是變壓器安全工作的重要參數(shù) 絕緣電阻：變壓器線圈之間、線圈與鐵芯之間以及引線之間的電阻。 抗電強度：在規(guī)定時間內(nèi)（如分鐘）變壓器可承受的電壓。 小型電源變壓器絕緣電阻不小于500M, 抗

14、電強度大于2000V。 變壓器的特性變壓器的特性 v特點：特點：v1.產(chǎn)品呈平板狀、體積小、厚度小，符合電源的模塊化發(fā)展趨勢; v3.工作頻率高，功率密度大。平板變壓器能設計為高頻變壓器,提供一種既經(jīng)濟又好的變壓器模塊。它可工作在100kHz2000kHz之間。因為平板變壓器元件的尺寸很小，它具有極好的溫度耗散特性，所以能和有關的半導體器件和電感緊密地封裝在一起，實現(xiàn)高功率密度。v4.工作效率高，可達98%99%。調(diào)節(jié)漏電感，使它能具有很快的開關時間，很低的交叉損耗，就能使它達到很高的效率。這種變壓器副邊繞組和原邊繞組之間的匝間傳導損耗是很小的。v5.極好的熱耗散特性。平板變壓器是具有高表面積

15、體積比、很短的熱通道的小元件，有利于散熱。原邊和副邊繞組之間的匝間損耗很小，這種磁心特有的幾何外形，能有效地減小磁心損耗，所以它能做到高磁通密度，.它可在-55130之間工作。v6.電磁輻射干擾小。:繞組和繞組之間的良好耦合，就能使繞組匝間的漏電感保持在最小值，輸出端到輔助部件的連線很短，而且是緊裝配，所以繞組相互之間連線上的漏電感也是最小的，,因此電磁輻射干擾小。v7.可靠性高。v8.絕緣強度高。 平面變壓器平面變壓器 v種類：種類：v第一種是平板鐵氧體磁心，傳統(tǒng)繞線型繞組結(jié)構，主要一些高頻、高壓小功率變壓器，與傳統(tǒng)變壓器比優(yōu)勢不大。v第二種是平板鐵氧體磁心，銅箔式繞組結(jié)構，主要應用在需要輸

16、出低壓大電流的高頻、大功率開關電源模塊中。v第三種是平板鐵氧體磁心，PCB印制板繞組，主要是一些高頻、中小功率的變壓器。v第四種是采用LTCC(瓷低溫共燒)工藝，在鐵氧體薄片上印刷繞組，形成繞組陣列，多層黏結(jié)疊加，共燒成一體，主要是在高頻小信號線路中信號寬帶傳輸、隔離等作用。 平面變壓器種類平面變壓器種類 環(huán)形磁芯環(huán)形磁芯對制造商來說是最經(jīng)濟的；由于使用骨架，附加的費用和組裝費用基本為零；需要時它可以使用機器進行繞制；它所帶來的屏蔽效果也很不錯。 E型磁芯 平面E型磁芯通過增大外表面面積大大擴展了磁芯的體積，降低了高度。其散熱非常好，也可以幾付磁芯疊加應用于更大功率的場合；這種磁芯形狀現(xiàn)在應用

17、最廣。但漏感較大。EP型磁芯EP型磁芯的圓形中心柱的立體形結(jié)構，除了與PCB板接觸的末端外，磁芯完全把繞組包裹了起來，屏蔽效果非常好；這種獨特的形狀結(jié)構提供了一個體積和空間利用率的最好比例。罐形磁芯骨架和繞組幾乎全部被磁芯包裹起來，所以它的EMI 指標特別好；可提供簡易型骨架（無插針）和PCB板安裝骨架（有插針）；它的形狀不利于散熱，因此不適宜應用于大功率的場合。 RM型磁芯這種設計更有利于散熱和大尺寸的引線引出；它比罐形磁芯節(jié)約了40%的安裝空間；骨架有無針形和插針形兩種；屏蔽效果比罐形磁芯稍差。 EC、ETD、EER磁芯這些類型的磁芯結(jié)構介于E型和罐型磁芯之間。適合現(xiàn)在開關電源輸出低壓大電

18、流趨勢；這些形狀的磁芯散熱也非常好；由于中心柱為圓柱形，單匝繞組長度縮短了11%左右，就使變壓器的銅損也降低了11%，同時使磁芯能提供更高的輸出功率有了基礎。 PQ型磁芯PQ型磁芯是專門為開關電源用電感器和變壓器設計的。是追求使用最小的磁芯來提供最大的電感量和最大化的繞制面積，因此這種磁芯結(jié)構比起其它的磁芯結(jié)構具有更少的工作熱點。PJ型磁芯PJ型磁芯壁厚一致使磁材料能夠得到充分利用；給PCB板留下了更多的空間，讓PCB線圈顯得更加合理；中心柱的穿孔既節(jié)約了磁材，又給平面變壓器熱量最高的中心柱處開辟了散熱通道。磁心選擇 銅線選擇趨膚效應:當導體中有交流電或者交變電磁場時，導體內(nèi)部的電流分布不均勻

19、，且電流集中在導體的“皮膚”部分的一種現(xiàn)象。導線內(nèi)部實際上電流變小，電流集中在導線外表的薄層。結(jié)果導線的電阻增加，使它的損耗功率也增加。集膚深度: 分別對應室溫20 和溫度100 ，有 = 6.6 / f 和 = 7.65/ f 兩個公式，結(jié)果為cm 。根據(jù)集膚深度選擇銅導線的直徑或厚度。銅導體的集膚深度：（20）頻率f50 Hz500Hz1KHz10 kHz50KHz100KHz500 kHz1MHz10MHz集膚深度9.35 mm2.95mm2.09mm0.66 mm0.3mm0.21 mm93m66m21m在高頻電路中存在集膚效應的影響，頻率越高集膚效應越嚴重，如1MHz集膚效應在60m

20、厚層面，500MHz集膚效應在3.0m厚層面，1GHz集膚效應在2.1m厚層面，10GHz集膚效應在0.7m厚層面。信號沿著導線表面(包括四側(cè)面)流動，希望導線表面平滑，因粗糙表面會延遲信號傳輸時間。現(xiàn)在印制板用銅箔粗化面是2m3m，凹凸輪廓還顯大，要求更低輪廓銅箔以滿足高頻電流的傳輸。 平面變壓器特點v五種拓撲結(jié)構的變壓器： v1.反激變壓器特點：v電路簡單，效率高；輸出電壓波紋較大；處理功率在150w以下；最大占空比0.45；應用于電壓和負載調(diào)整率不高的場合（6-10%）；小功率多組輸出特別有效；和其他拓撲結(jié)構不同；磁心必須加氣隙防飽和。v2.正激變壓器特點：v電路比較簡單，銅耗比較低；輸

21、出電壓電路紋波較?。蛔儔浩鞔判膯芜叴呕?；開關管峰值電流較低；變壓器不必加氣隙，但為了減小Br，有時加很小氣隙。最大占空比0.45；處理功率300w以下。v3.推挽變壓器特點：v磁心利用率高；存在磁心偏磁；器件承受電壓高，是兩倍的電源電壓；最大占空比0.9；處理功率500w。v4.半橋變壓器特點：v變壓器原邊一個線圈，但雙邊磁化，變壓器利用率高；變壓器原邊工作電壓為輸入電源電壓的一半；分壓電容C1和C2能自動消除變壓器的直流偏磁；原邊存在電壓短路的可能性。最大占空比0.9；處理功率達到1000w。v5.全橋變壓器特點：v變壓器原邊一個線圈，但雙邊磁化，變壓器利用率高；變壓器原邊工作電壓為輸入電源

22、電壓的；存在直流偏磁；原邊存在電壓短路的可能性。最大占空比0.9；處理功率大于1000w。 鐵磁材料內(nèi)部往往有相鄰的幾百個分子鐵磁材料內(nèi)部往往有相鄰的幾百個分子電流圈流向一致，在退磁場和各向異性場作電流圈流向一致，在退磁場和各向異性場作用下，在這些極小的區(qū)域內(nèi)就形成了一個個用下，在這些極小的區(qū)域內(nèi)就形成了一個個天然的磁性區(qū)域天然的磁性區(qū)域。 鐵磁材料內(nèi)部的鐵磁材料內(nèi)部的磁疇排列磁疇排列，因此，因此對外不顯示磁性。對外不顯示磁性。 鐵磁材料之所以具有高導磁性，鐵磁材料之所以具有高導磁性，是因為在它們的內(nèi)部具有一種特殊的是因為在它們的內(nèi)部具有一種特殊的物質(zhì)結(jié)構物質(zhì)結(jié)構。 磁疇因受外磁疇因受外磁場作

23、用而順著磁場作用而順著外磁場的方向發(fā)外磁場的方向發(fā)生歸順性重新排生歸順性重新排列，在內(nèi)部形成列，在內(nèi)部形成一個很強的一個很強的。亞鐵磁性 磁滯回線中磁滯回線中H為為零時零時B并不為零并不為零 的現(xiàn)象說明鐵的現(xiàn)象說明鐵磁材料具有磁材料具有。BH0cbaoa段是段是ab段是段是bc段是磁化曲線的段是磁化曲線的C點以后是點以后是起始磁化曲線的起始磁化曲線的ab段反映了鐵磁材料的段反映了鐵磁材料的；c點以后說明鐵磁材料具有點以后說明鐵磁材料具有。磁滯回線中磁滯回線中B的變化總的變化總是落后于是落后于H的變化的變化說明說明鐵磁材料具有鐵磁材料具有軟磁材料反復磁化一周軟磁材料反復磁化一周所構成的曲線稱為所

24、構成的曲線稱為。 BHBHBHBH(A)無外磁場時(B)起始階段：可逆位移或旋轉(zhuǎn)(C)陡峻階段：不可逆位移(D)飽和階段：可逆旋轉(zhuǎn) Iu電路部分電路部分磁路部分磁路部分H=NI/Le Le有效磁路長度BH 導磁率=BAe 直流偏磁、反激變換器、脈沖變壓器1 起始磁導率i i是材料在弱場磁化過程中的一個宏觀特性表示量。是磁性材料的磁導率（B/H）在磁化曲線始端的極限值，i= 10limH0BHi = L/(4.6N2hlg(D/d) 107 (適用于環(huán)形磁芯)作功率變換的開關電源變壓器磁芯是工作在高磁通密度下,因此必須引入振幅磁導率參數(shù)才能真實反映出功率型磁芯在高磁通密度下的磁特性; = 1/0

25、 * B/H (式中規(guī)定的B值比測時高出數(shù)百倍以上,例如:200mT) 2 振幅導磁率 3 截止頻率fr 由于軟磁材料疇壁共振和自然共振的影響，隨著頻率提高，使軟磁材料的值下降為起始值的一半且值達到峰值時的頻率，稱為截止頻率。fr r鎳鋅鐵氧體磁導率的頻譜特性 復數(shù)磁導率的應用寬帶變壓器、傳輸線變壓器 TcTi80% i20% ii 居里溫度是磁性材料從鐵磁性到順磁性的轉(zhuǎn)變溫度，在這個溫度磁性材料的磁性將變得很小或消失，它的表示方式有很多，我們一般按下圖進行測量，即隨著溫度升高，磁導率下降到最大值的80%及20%時，兩點的聯(lián)線，延長到與溫度軸的交點即為居里溫度。4 居里溫度Tc5 損耗因子ta

26、ntan= Rs/Ls表示小信號下材料的損耗特性,由于磁芯損耗引起信號相移;Rs ：磁芯及線圈損耗的等效電阻；Ls ：裝有磁芯的線圈的自感量；6 品質(zhì)因素 QQ = 1/ tan磁性器件作濾波器的電感時，通常用品質(zhì)因素Q來表示它的質(zhì)量；Q與頻率和繞組參數(shù)有關 7 功率損耗Pc(大信號下)Pc = Ph + Pe + Pr (Ph、Pe、Pr表示磁滯、渦流、剩余損耗) 通過一個閉合回路的通過一個閉合回路的磁通量磁通量發(fā)生發(fā)生變化變化時，時， 回路中就有感回路中就有感應電流產(chǎn)生應電流產(chǎn)生該現(xiàn)象稱為該現(xiàn)象稱為電磁感應現(xiàn)象電磁感應現(xiàn)象。產(chǎn)生的電流產(chǎn)生的電流稱為稱為感應電流感應電流，相應的電動相應的電動

27、勢為勢為感應電動勢感應電動勢。iN電磁感應現(xiàn)象電磁感應現(xiàn)象 Lii自感與互感自感：自感：當線圈中電流變化時，它所激發(fā)的磁場通過線圈自身當線圈中電流變化時，它所激發(fā)的磁場通過線圈自身的磁通量也在變化，使線圈自身產(chǎn)生感應電動勢，叫自感現(xiàn)象的磁通量也在變化，使線圈自身產(chǎn)生感應電動勢，叫自感現(xiàn)象.該電動勢叫自感電動勢該電動勢叫自感電動勢.1i212互感：互感：當線圈當線圈 1中的電流變化時中的電流變化時,所激發(fā)的磁場會在它鄰近所激發(fā)的磁場會在它鄰近的另一個線圈的另一個線圈 2 中產(chǎn)生感應電動勢中產(chǎn)生感應電動勢;這種現(xiàn)象稱為互感現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為互感現(xiàn)象。該電動勢叫互感電動勢。該電動勢叫互感電動勢?；ジ?/p>

28、電動勢與線圈電流變化快慢有關；與兩個線圈結(jié)構以及互感電動勢與線圈電流變化快慢有關；與兩個線圈結(jié)構以及它們之間的相對位置和磁介質(zhì)的分布有關。它們之間的相對位置和磁介質(zhì)的分布有關。12121iMdtdiM12121dtdILL 磁路基本定律安培環(huán)路定律法拉第定律磁通連續(xù)性定理麥克斯韋電磁場方程微分形式積分形式磁路基本定律對各個磁回路i1N1+i2N2=Hclc+Hala對各個繞組對磁路各個節(jié)點=1+20 BBtEJH dSdtdBdlEIdlH0dtdBAeNdtdNdtdu)(000 )()()(tttteBAeNtBtBANdttuemlHUNi0dSBBANVoltSeconde 軟磁材料金

29、屬軟磁鐵氧體軟磁硅鋼片金屬磁粉芯叵莫合金非晶微晶Mn-ZnNi-ZnMg-Zn功率材料高導材料高穩(wěn)定材料弱信號材料功率材料主要用作偏轉(zhuǎn)磁芯非晶超微晶（nm晶）主要用作音頻及脈沖變壓器主要用作工頻變壓器Fe粉(P類)高磁通(HI-FLUX,Fe-Ni50)(H類)鐵硅鋁(SENDUST,SUPER-MASS,KOOL-M)(A類)鐵鎳鉬(MPP) (Y類) 軟磁材料的主要應用方向軟磁材料的主要應用方向0.001 0.01 0.111010010001000000.51.01.52.02.5B(T)0.51.01.52.02.5B(T)高Ni中NiNi-Fe軟磁鐵氧體Co-FeFe-SiCo鋼Fe

30、粉末鐵心NiFeCoFeNiCrCoFeFeCoVCrCr,Co鋼AlNiCoCuNiFePtCo Nd硬磁鐵氧體0硬磁半硬磁軟磁mHcmA/cm 常見軟磁材料性能比較類別名稱材料主要成分導磁率Bs(mT)居里溫度()工作溫度()使用頻率f(kHz)金屬磁性材料硅鋼片Si-Fe1800200075030010鐵鎳合金Ni-Fe10000075050015030非晶態(tài)合金Fe(Co,Ni)1000001500250/400150500超微晶Fe800001500570150100磁粉心鐵粉心100Fe31001400750150500鐵硅鋁粉心6Al,9Si,85Fe26125105060020

31、01000高磁通粉心50Ni,50Fe1416014005002001000鉬坡莫合金2Mo,81Ni,17Fe145508004002001000鐵氧體材料錳鋅鐵氧體Mn,Zn,Fe,01000180005102001251000鎳鋅鐵氧體Ni,Zn,Fe,0152500400250100120000鎂鋅鐵氧體Mg,Zn,Fe,010300150100200000 金屬磁粉心金屬磁粉芯鐵粉芯P1P,3P,4P,T(羰基鐵)高磁通H鐵硅鋁A鐵鎳鉬YH60,H125A60,A75,A90,A125Y60,Y125,Y160 金屬磁粉心特性材料 i Bs(T) 功耗因子 比重(g/cm 3) 價格因子 主要特點 1P 75 1. 0 5 7. 2 1 損耗最大，價格低廉 3P 75 1. 1 4 7. 2 2 比 1P 損耗小，偏磁性好 4P 33 1. 1 4 7. 0 2 性能和 3P 相當?shù)玦小 T 9 1. 0 6. 0 10 高頻 Q 高 H 60/125 1. 5 1 7. 6 15 損耗小，偏磁性最好 A 60/125 1. 1 0. 8 5. 5 10 性價