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磁芯参数

磁芯参数
磁芯参数

1,磁芯向有效截面积:Ae

2,磁芯向有效磁路长度:le

3,相对幅值磁导率:μa

4,饱和磁通密度:Bs

功率铁氧体磁芯

常用功率铁氧体材料牌号技术参数

EI型磁芯规格及参数

PQ型磁芯规格及参数

EE型磁芯规格及参数

EC、EER型磁芯规格及参数

1 磁芯损耗:正弦波与矩形波比较

一般情况下,磁芯损耗曲线是按正弦波+/-交流(AC)激励绘制的,在标准的和正常的时候,是不提供极大值曲线的。涉及到开关电源电路设计的一个共同问题是正弦波和矩形波激励的磁芯损耗的关系。对于高电阻率的磁性材料如类似铁氧体,正弦波和矩形波产生的损耗几乎是相等的,但矩形波的损耗稍微小一些。材料中存在高的涡流损耗(如大型叠片式或大型切割磁芯)时,矩形波损耗是正弦波损耗的1/2~2/3。D.Y.Chen提供的参考资料解释了这种现象。

一般情况下,具有矩形波的磁芯损耗比具有正弦波的磁芯损耗低一些。但在元件存在铜损的情况下,这是不正确的。在变压器中,用矩形波激励时的铜损远远大于用正弦波激励时的铜损。高频元件的损耗在铜损方面显得更多,集肤效应损耗比矩形波激励磁芯的损耗给人们的印象更深刻。举个例子,在20kHz、用17#美国线规导线的绕组时,矩形波激励的磁芯损耗几乎是正弦波激励磁芯损耗的两倍。例如,对于许多开关电源来说,具有矩形波激励磁芯的5V、20A和30A输出的电源,必须采用多股绞线或利兹(Litz)线绕制线圈,不能使用粗的单股导线。

2 Q值曲线

所有磁性材料制造厂商公布的Q值曲线都是低损耗滤波器用材料的典型曲线。这些测试参数通常是用置于磁芯上的最适用的绕组完成的。对于罐形磁芯,Q值曲线指

出了用作生成曲线时的绕组匝数和导线尺寸,导线是常用的利兹线,并且绕满在线圈骨架上。

对于钼坡莫合金磁粉芯同样是正确的。用最适合的绕组,并且导线绕满了磁芯窗口时测试,则Q值曲线是标准的。Q值曲线是在典型值为5高斯或更低的低交流(AC)激励电平下测量得出的。由于在磁通密度越高时磁芯的损耗越大,故人们警告,在滤波电感器工作在高磁通密度时,磁芯的Q值是较低的。

3 电感量、AL系数和磁导率

在正常情况下,磁芯制造厂商会发布电感器和滤波器磁芯的AL系数、电感量和磁导率等参数。这些AL的极限值建立在初始磁导率范围或者低磁通密度的基础上。对于测试AL系数,这是很重要的,测试AL系数是在低磁通密度下实施的。

某些质量管理引入检验部门,希望由他们用几匝绕组检查磁芯,并用不能控制频率或激励电压的数字电桥测试磁芯。几乎毫不例外,以几百高斯、若干千高斯(kG)、甚至使磁芯饱和的磁通密度的电压激励磁芯时,该电桥是平衡的。使用这些存在很少匝数的电桥对不开气隙的磁芯进行初始磁导率测量是不合适的。

另外一种现象发生在测量低磁导率磁芯,诸如测量具有很少匝数的钼坡莫合金磁芯时,在很低电感量(如1mH或更低)时,即不再应用AL的方程式。由于邻近的线匝有通过空气隙偶合的情况,所以,所得的测试值呈现出正公差。例如,在一个10μH 的电感器中,磁芯的AL存在超过20%的正误差是人们所希望的。这同样地是基于很少匝数的原因。然而,如果电感器上的线匝是集总的,则其误差会变得更加恶劣。通

常情况下,在开展低磁导率磁芯的检测时,人们将会在磁芯上绕置足够的线匝以获得超过100μH的电感量,以便有效地预防正误差。

其它的误差发生在测量磁芯电感系数过程中,具体地说,那些误差存在于大的空气隙,包括绕满了线匝的骨架中。1000AL时气隙最小,100AL时具有最大气隙。在图中可见,如果线圈骨架上没有被绕满,一个负的测量误差将形成。在100AL时,骨架上仅绕满了20%的线匝,这将存在大约-7%的误差。罐形磁芯可保证正常的±3%的公差。因此,检验AL值时,骨架上应该绕满线匝。也就是说,测量电感值时应该在远远低于自谐振频率时进行。

4 直流偏置

关于磁导率与直流偏置关系的曲线,制造厂商提供的数据是在室温下和假设低电平交流激励电压叠加在直流电压上的典型值。增大交流激励电平将引起磁芯的磁导率更快速滚离。具体地对铁氧体磁芯而言,在较高温度时,在较低磁场强度时产生的磁导率滚离要低于室温时产生的滚离。在其它方面,钼坡莫合金磁芯磁导率的变化没有大于高温下若干百分点。

5小结

如在文章中所叙述的那样,磁芯的适当测试取决于设计、分析和多种类型工作应用的要求。应强调的是对有效特性的测试和对产品质量基础可实施的标准化测试。显然,许多额外的细节如电路性能等是不包括在测试范围内的,但可以保证以上的要求,事实上,提供给他们的不是专利.

有效参数effectiveparameter

在以磁性特性为根底计算磁芯的磁特性时,设磁芯被一个理想的环所替代,假如使磁环上绕的匝数与原来磁芯上的线圈匝数相同时,则可得到完整相同的电性能,这个代用环的磁特性和尺寸参数叫有效参数。如,有效磁路长度Le,有效横截面积Ae,有效磁导率μe等。

4.2振幅磁导率amplitudepermeabilityμa

当磁场强度随时间作周期性变化且其均匀值为零,并且资料处于指定的磁中性状态时,由磁通密度的峰值和外磁场强度的峰值(两者之一处于规则的幅度)求得的相对磁导率。

4.3起始磁导率initialpermeabilityμi

当磁场强度趋近于零时的振幅磁导率的极限值。

4.4增量磁导率initialpermeabilityμΔ

当一随时间周期性变化的磁场叠加在指定的静磁场上,并且磁通密度和磁场强度两者之一的振幅为规则值时,由磁通密度峰—谷值求得的相对磁导率。

4.5磁滞伸缩系数

磁性资料磁化状态的变化惹起其外形、尺寸改动的现象称为磁致伸缩效应,磁滞伸缩系数为磁性资料伸长或缩短值ΔL与原长L0之比。

5.标准内容5.1软磁资料的选用

软磁资料普通是指矫顽力(Hc)低于800A/m的铁磁性资料(金属软磁资料)或亚铁磁性资料(铁氧体软磁资料),其最大特征是磁滞回线面积小,磁导率(μ)高而矫顽力(Hc)低。常用的软磁资料主要有:电工纯铁、硅钢(铁硅合金)、铁镍合金、铁基或钴基非晶态合金、铁氧体、磁粉芯、磁性薄膜等,本标准只思索硅钢(铁硅合金)、铁镍合金、铁基或钴基非晶态合金、铁氧体、磁粉芯的选用。

磁芯参数对照表

Dimensions (mm) Ap Ae Aw A L Le Ve Wt P CL 100kHz 200mT Pt(100kH z) A * B * C ( cm 4 ) ( mm 2 )( mm 2 )( nH/N 2 ) ( mm ) ( mm 3 ) ( g ) @100℃(W)(Watts)幅寬PIN 形狀EC353C8535.3*17.3*9.5 1.374184.30163.002100.0077.406530.0038.00 21.58H EC413C8541.6*19.5*11.6 2.5894121.00214.002700.0089.3010800.0060.0024.58H EC523C8552.2*24.2*13.4 5.5980180.00311.003600.00105.0018800.00112.0028.312H EC703C8571.7*34.5*16.417.8281279.00639.003900.00144.00 40100.00254.0041.412/34H EE05PC40 5.25*2.65*1.950.0013 2.63 5.00285.0012.6033.100.160.02 1.1 2.76-8H EE6.3PC40 6.1*2.85*7.950.0015 3.31 4.46405.0012.2040.400.240.02 2.76H EE8PC408.3*4.0*3.60.00917.0013.05590.0019.47139.000.700.06 1.9 4.786H EE10/11PC4010.2* 5.5*4.750.028712.1023.70850.002 6.60302.00 1.500.16 6.68V EE13PC4013.0*6.0*6.150.05701 7.1033.351130.0030.20517.00 2.700.2357.410V EE16PC4016*7.2*4.80.076519.2039.851140.0035.00672.00 3.300.31 8.56-10V H EE19PC401 9.1*7.95*5.00.124323.0054.041250.0039.40900.00 4.800.4296-8V H EE19/16PC4019.29*8.1*4.750.119122.4053.151350.0039.10882.00 4.800.4196-8V H EE20/20/5PC4020.15*10*5.10.157231.0050.701460.0043.001340.007.500.51EE22PC4022*9.35*5.750.159041.0038.792180.0039.401610.008.800.618.45 8 V EE2329S PC4023*14.7*60.436835.80122.001250.0064.902320.0012.00 1.16EE25/19PC4025.4*9.46*6.290.312840.0078.202000.0048.701940.009.100.9EE25.4PC4025.4*9.66*6.350.317340.3078.732000.0048.701963.0010.000.9EE2825PC4028*12.75*10.60.852586.9098.103300.0057.705010.0026.00 2.519.610V EE30PC4030*13.15*10.70.7995109.0073.354690.0057.706310.0032.00 2.913.710-12V EE30/30/7PC4030.1*15*7.050.745559.70124.872100.0066.904000.0022.00 1.51EE3528PC4034.6*14.3*9.3 1.339884.80158.002600.0069.705910.0029.00 2.9615.712V EE40PC4040*17*10.7 2.2000127.00173.234150.0077.009810.0050.00 4.217.3 12 V EE4133PC4041.5*17*12.7 2.8260157.00180.004200.0079.0012470.0064.00 6.25EE42/21/15PC4042*21.2*15 4.9484178.00278.003800.0097.9019510.0088.008.8EE42/21/20PC4042*21.2*20 6.4625235.00275.005000.0097.8023000.00116.0011.6EE47/39PC4047.12*19.63*15.62 4.7529242.00196.406660.0090.6021930.00108.009.7EE50PC4050*21.3*14.6 5.7343226.00253.736110.0095.8021600.00116.009.421.312V EE55/55/21PC4055.15*27.5*20.713.6764354.00386.347100.00123.0043700.00234.0011.0(150MT)EE57/47PC4056.57*23.6*18.89.7132344.00282.368530.00102.0035100.00190.008.5EE60PC4060*22.3*15.69.8558247.00399.025670.00110.0027100.00135.0012.523.812V EE50.3PC4050.3*25.6*6.1 1.8447120.85152.642900.00104.9012676.0068.00 5.8328.2512H EE62.3/62/6PC4062.3*31*6.1 3.0330153.01198.223100.00125.7419240.00102.008.8533.85 12 H EE65/32/27 PC40 65.15*32.5*27 30.7625 535.00 575.008000.00147.00 78700.00 399.00 5.9(100MT) TYPE EC CORE TYPE EE CORE TYPE MATERIAL 可配合BOBBIN CORE參數對照表

磁芯参数参看

z变压器基础知识 1、变压器组成: 原边(初级primary side ) 绕组 副边绕组(次级secondary side ) 原边电感(励磁电感)‐‐magnetizing inductance 漏感‐‐‐leakage inductance 副边开路或者短路测量原边 电感分别得励磁电感和漏感 匝数比:K=Np/Ns=V1/V2 2、变压器的构成以及作用: 1)电气隔离 2)储能 3)变压 4)变流 ●高频变压器设计程序: 1.磁芯材料 2.磁芯结构 3.磁芯参数 4.线圈参数 5.组装结构 6.温升校核 1.磁芯材料 软磁铁氧体由于自身的特点在开关电源中应用很广泛。 其优点是电阻率高、交流涡流损耗小,价格便宜,易加 工成各种形状的磁芯。缺点是工作磁通密度低,磁导率 不高,磁致伸缩大,对温度变化比较敏感。选择哪一类 软磁铁氧体材料更能全面满足高频变压器的设计要求, 进行认真考虑,才可以使设计出来的变压器达到比较理 想的性能价格比。 2.磁芯结构 选择磁芯结构时考虑的因数有:降低漏磁和漏感, 增加线圈散热面积,有利于屏蔽,线圈绕线容易,装配 接线方便等。 漏磁和漏感与磁芯结构有直接关系。如果磁芯不需 要气隙,则尽可能采用封闭的环形和方框型结构磁芯。 3.磁芯参数: 磁芯参数设计中,要特别注意工作磁通密度不只是受磁化曲线限制,还要受损耗的限制,同时还与功率传送的工作方式有关。 磁通单方向变化时:ΔB=Bs‐Br,既受饱和磁通密度限制,又更主要是受损耗限制,(损耗引起温升,温升又会影响磁通密度)。工作磁通密度Bm=0.6~0.7ΔB 开气隙可以降低Br,以增大磁通密度变化值ΔB,开气隙后,励磁电流有所增加,但是可以减小磁芯体积。对于磁通双向工作而言: 最大的工作磁通密度Bm,ΔB=2Bm。在双方向变化工作模式时,还要注意由于各种原因造成励磁的正负变化的伏秒面积不相等,而出现直流偏磁问题。可以在磁芯中加一个小气隙,或者在电路设计时加隔直流电容。 4.线圈参数: 线圈参数包括:匝数,导线截面(直径),导线形式,绕组排列和绝缘安排。 导线截面(直径)决定于绕组的电流密度。通常取J为2.5~4A/mm2。导线直径的选择还要考虑趋肤效应。如必要,还要经过变压器温升校核后进行必要的调整。 4.线圈参数: 一般用的绕组排列方式:原绕组靠近磁芯,副绕组反馈绕组逐渐向外排列。下面推荐两种绕组排列形式: 1)如果原绕组电压高(例如220V),副绕组电压低,可以采用副绕组靠近磁芯,接着绕反馈绕组,原绕组在最外层的绕组排列形式,这样有利于原绕组对磁芯的绝缘安排; 2)如果要增加原副绕组之间的耦合,可以采用一半原绕组靠近磁芯,接着绕反馈绕组和副绕组,最外层再绕一半原绕组的排列形式,这样有利于减小漏感。 5.组装结构:

常用铁氧体磁芯规格

常用铁氧体磁芯规格、型号与技术参数来源:中国变压器供应网发布时间:2007-10-20 0:00:00 功率铁氧体磁芯 EI EE EE PQ EC EI60EE80EE35PQ50/50EC90 EI50EE72EE30PQ40/40EC70 EI40EE70EE25PQ35/35EC52 EI35EE60EE19PQ32/30ECI70 EI33EE55EE16PQ32/20EER49/54 EI30EE50EE13PQ26/25EER49/43 EI28EE49EE10PQ26/20EER49/38 EI25EE42—PQ20/20EER42/43 EI22EE42/20—PQ20/16EER42/45 EI19———EER40/45 EI16——UF102EER28L 常用功率铁氧体材料牌号技术参数 项目条件单位PC30PC402500B B253C8N27μi——250023002500230020002000

Bms H=1200A/m mT510510490510450510 Br H=800A/m mT11795100130——Hc—A/m1214.315.915.918.820 Tc —℃>230>215>230>220>200>220 P200mT23℃ 25KHz60℃ 100℃KW/m31306009560090048 —KW/m390—70————KW/m3100—75————100mT60℃ 100KHz100℃ KW/m3—450—450———KW/m3—410—410—— 公司——TDK TDK TOKIN TOKIN FERROC XLUBE SIEMENS EI型磁芯规格及参数 型号A B C D E F H Ae (c㎡) Le (cm) Ve (cm3) AL nH/N2 μe EI1616——512.2—20.198 3.460.6711001575

磁芯参数表

常用磁芯参数表 【EER磁芯】 ■ 用途:高频开关电源变压器、匹配变压器、扼流变压器等。 【EE磁芯】 ■ 用途:电源转换用变压器及扼流圈、通讯及其他电子设备变压器、滤波器、电感器及扼流圈、脉冲变压器等。

【ETD磁芯】 ■ 用途:电源转换用变压器及扼流圈、通讯及其他电子设备变压器、滤波器。 【EI 磁芯】 ■ 用途:高频开关电源变压器、功率变压器、整流变压器、电压互感器等。 【ET 磁芯】 ■ 用途:滤波变压器 【EFD 磁芯】 ■ 用途:高频开关电源变压器器、整流变压器、开关变压器等。

【UF 磁芯】 ■ 用途:整流变压器、脉冲变压器、扼流变压器、电源变压器等。 【PQ 磁芯】 ■ 用途高频开关电源变压器、整流变压器等。 【RM 磁芯】 ■ 用途:高频开关电源变压器、整流变压器、屏蔽变压器、脉冲变压器、脉冲功率变压器、扼流变压器、滤波变压器。 【EP 磁芯】 ■ 用途:功率变压器、宽频变压器、屏蔽变压器、脉冲变压器等。

【H 磁芯】 ■ 用途:宽带变压器、脉冲变压器、脉冲功率变压器、隔离变压器、滤波变压器、扼流变压器、匹配变压器等。 软磁铁氧体磁芯形状与尺寸标准(一) 软磁铁氧体磁芯形状 软磁铁氧体是软磁铁氧体材料和软磁铁氧体磁芯的总称。软磁铁氧体磁芯是用软磁铁氧体材料制成的元件或零件,或是由软磁铁氧体材料根据不同形式组成的磁路。磁芯的形状基本上由成型(形)模具决定,而成型(形)模具又根据磁芯的形状进行设计与制造。 磁芯按磁力线的路径大致可分两大类;磁芯按具体形状分,有各种各样: 磁芯按磁力线路径分类 磁芯按使用时磁化过程所产生磁力线的路径可分为开路磁芯和闭路磁芯两类。 第一类为开路磁芯。这类磁芯的磁路是开启的(open magnetic circuits),通过磁芯的磁通同时要通过周围空间(气隙)才能形成闭合磁路。开路磁芯的气隙占磁路总长度的相当部分,磁阻很大,磁路中的部分磁通在达到气隙以前就已离开磁芯形成漏磁通。因而,开路磁芯在磁路各个截面上的磁通不相等,这是开路磁芯的特点。由于开路磁芯存在大的气隙,磁路受到退磁场作用,使磁芯的有效磁导率μe比材料的磁导率μi有所降低,降低的程度决定于磁芯的几何形状及尺寸。 开路磁芯有棒形、螺纹形、管形、片形、轴向引线磁芯等等。IEC 1332《软磁铁氧体材料分类》标准中称开路磁芯为OP类磁芯。 第二类磁芯为闭路磁芯。这类磁芯的磁路是闭合的(closed magnetic circuits),或基本上是闭合的。IEC 1332称闭路磁芯为CL类磁芯。磁路完全闭合的磁芯最典型的是环形磁芯。此外,还有双孔磁芯、多孔磁芯等等。

常用铁氧体磁芯规格

常用铁氧体磁芯规格、型号与技术参数 功率铁氧体磁芯 EI EE EE PQ EC EI60 EE80 EE35 PQ50/50 EC90 EI50 EE72 EE30 PQ40/40 EC70 EI40 EE70 EE25 PQ35/35 EC52 EI35 EE60 EE19 PQ32/30 ECI70 EI33 EE55 EE16 PQ32/20 EER49/54 EI30 EE50 EE13 PQ26/25 EER49/43 EI28 EE49 EE10 PQ26/20 EER49/38 EI25 EE42 — PQ20/20 EER42/43 EI22 EE42/20 — PQ20/16 EER42/45 EI19 — — — EER40/45 EI16 — — UF102 EER28L 常用功率铁氧体材料牌号技术参数 项目 条件 单位 PC30 PC40 2500B B25 3C8 N27 μi — — 2500 2300 2500 2300 2000 2000 Bms H=1200A/m mT 510 510 490 510 450 510 Br H=800A/m mT 117 95 100 130 — — Hc — A/m 12 14.3 15.9 15.9 18.8 20 Tc — ℃ >230 >215 >230 >220 >200 >220 P 200mT23℃ 25KHz60℃ 100℃ KW/m3 130 600 95 600 900 48 KW/m3 90 — 70 — — — KW/m3 100 — 75 — — — 100mT60℃ 100KHz100℃KW/m3 — 450 — 450 — — KW/m3 — 410 — 410 — — 公司 — — TDK TDK TOKIN TOKIN FERROCXLUB E SIEMENS

磁芯材料分析

磁性材料 一. 磁性材料的基本特性 1. 磁性材料的磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的,在外加磁场H 作用下,必有相应的磁化强度M 或磁感应强度B,它们随磁场强度H 的变化曲线称为磁化曲线(M~H或B~H曲线)。磁化曲线一般来说是非线性的,具有2个特点:磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时,磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms,继续增大H,Ms保持不变;以及当材料的M值达到饱和后,外磁场H降低为零时,M并不恢复为零,而是沿MsMr曲线变化。材料的工作状态相当于M~H曲线或B~H曲线上的某一点,该点常称为工作点。 2. 软磁材料的常用磁性能参数 饱和磁感应强度Bs:其大小取决于材料的成分,它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。 剩余磁感应强度Br:是磁滞回线上的特征参数,H回到0时的B值。 矩形比:Br∕Bs 矫顽力Hc:是表示材料磁化难易程度的量,取决于材料的成分及缺陷(杂质、应力等)。 磁导率μ:是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值,与器件工作状态密切相关。 初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。 居里温度Tc:铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降,达到某一温度时,自发磁化消失,转变为顺磁性,该临界温度为居里温度。它确定了磁性器件工作的上限温度。 损耗P:磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝f2 t2 / ,ρ 降低, 磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc;降低涡流损耗Pe 的方法是减薄磁性材料的厚度t 及提高材料的电阻率ρ。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为: 总功率耗散(mW)/表面积(cm2) 3. 软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换 在设计软磁器件时,首先要根据电路的要求确定器件的电压~电流特性。器件的电压~电流特性与磁芯的几何形状及磁化状态密切相关。设计者必须熟悉材料的磁化过程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系。设计软磁器件通常包括三个步骤:正确选用磁性材料;合理确定磁芯的几何形状及尺寸;根据磁性参数要求,模拟磁芯的工作状态得到相应的电气参数。 二、软磁材料的发展及种类 1. 软磁材料的发展 软磁材料在工业中的应用始于19世纪末。随着电力工及电讯技术的兴起,开始使用低碳钢制造电机和变压器,在电话线路中的电感线圈的磁芯中使用了细小的铁粉、氧化铁、细铁丝等。到20世纪初,研制出了硅钢片代替低碳钢,提高了变压器的效率,降低了损耗。直至现在硅钢片在电力工业用软磁材料中仍居首位。到20年代,无线电技术的兴起,促进了高导磁材料的发展,出现了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。从40年代到60年代,是科学技术飞速发展的时期,雷达、电视广播、集成电路的发明等,对软磁材料的要求也更高,生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。进入70年代,随着电讯、自动控制、计算机等行业的发展,研制出了磁头用软磁合金,除了传统的晶态软磁合金外,又兴起了另一类材料—非晶态软磁合金。2. 常用软磁磁芯的种类 铁、钴、镍三种铁磁性元素是构成磁性材料的基本组元。 按(主要成分、磁性特点、结构特点)制品形态分类: (1) 粉芯类:磁粉芯,包括:铁粉芯、铁硅铝粉芯、高磁通量粉芯(High Flux)、坡莫合金粉芯(MPP)、铁氧体磁芯

磁芯各参数详解

一、磁芯初始磁导率 磁感应强度与磁场强度的比值称为磁导率。 初始磁导率高:相同圈数感值大,反之亦然; 初始磁导率高:相同电流下容易饱和,反之亦然; 初始磁导率高:低频特性好,高频差,反之亦然; 初始磁导率高:相同产品价格高,反之亦然; 1、磁导率的测试仪器功能 磁导率的测量是间接测量,测出磁心上绕组线圈的电感量,再用公式计算出磁心材料的磁导率。所以,磁导率的测试仪器就是电感测试仪。在此强调指出,有些简易的电感测试仪器,测试频率不能调,而且测试电压也不能调。例如某些电桥,测试频率为100Hz 或1kHz,测试电压为0.3V,给出的这个0.3V并不是电感线圈两端的电压,而是信号发生器产生的电压。至于被测线圈两端的电压是个未知数。如果用高档的仪器测量电感,例如Agilent 4284A精密LCR测试仪,不但测试频率可调,而且被测电感线圈两端的电压及磁化电流都是可调的。了解测试仪器的这些功能,对磁导率的正确测量是大有帮助的。 2、材料磁导率的测量方法和原理 说起磁导率μ的测量,似乎非常简单,在材料样环上随便绕几匝线圈,测其电感,

找个公式一算就完了。其实不然,对同一只样环,用不同仪器,绕不同匝数,加不同电压或者用不同频率都可能测出差别甚远的磁导率来。造成测试结果差别极大的原因,并非每个测试人员都有精力搞得清楚。本文主要讨论测试匝数及计算公式不同对磁导率测量的影响。 2.1 计算公式的影响 大家知道,测量磁导率μ的方法一般是在样环上绕N匝线圈测其电感L,因为可推得L的表达式为: L=μ0 μN 2A/l (1) 所以,由(1)式导出磁导率的计算公式为: μ=Ll/μ0N 2A(2)式中:l为磁心的磁路长度,A为磁心的横截面积。 对于具有矩形截面的环型磁芯,如果把它的平均磁路长度l=π(D+d)/2就当作磁心的磁路长度l,把截面积A=h(D-d)/2,μ0=4π×10-7都代入(2)式得 二、饱和磁通密度 1.什么是磁通:磁场中垂直通过某一截面的磁感应线总数,称为磁通量(简称磁通) 2.什么是磁通密度:单位面积垂直通过的磁感应线的总数(磁通量)称为磁通密度,磁通密度即磁感应强度。

铁氧体磁芯损耗模型

铁氧体磁芯损耗模型 在功率变换器中所需的全部功率元件中,磁性材料仍然是最紧关捷要的元件。它可能是最昂贵的,开发起来最耗时间,所以预先了解其特性是非常关键的。预知其热产生机理及温升仍是一个令人沮丧的任务,了解磁材的电性能相比之下要容易一些。 这里有两个磁损耗的模式:绕组损耗及磁芯损耗。绕组损耗可以令人惊异地合成,而且是在大学里正在进行的博士研究课题。研究论文在国际会议上发表。我们开始写信给一些错综复杂的线圈损耗分析人员,并在未来送到开关电源杂志。 相比之下,磁芯损耗在多数应用中,则相对艰难地前进。我们确实可以用测量所收集的数据来预测其性能。这些数据通常象所有这些可变量一样足够用来做计算。在此实践中,我们写信给进行这些表面上简单的任务的人士。建模任务是看似经验的数据,用它为磁芯去做等效。它可能是相当难以理解的,但结果可能非常有用,并可用于CAD设计程序。很多制造商都没有得到,并且距这个目标还非常远。然而我们仍需要使用曲线得到我们所需要的结果。 我们将用磁材置于我们的例子中。这些公司被选定,系因为它们更加勤奋地致力于磁芯损耗的建模并提供结果。可在未来可根据结构以建起更先进的模型。 磁芯损耗 多数设计师是熟悉磁损耗的。早期的课程展示的磁材的B-H曲线中描述了磁滞曲线。那是一种在磁芯励磁时偏移的输出。在分度EE过程后,经常包括这种如同实验室中所展示的一样。 图1展示出磁芯材料典型的曲线。用它做电感或变压器,在一个DC/DC变换器中,电感通常要直流偏置,因此运行时会相对小距离的离开工作点。而变压器磁芯驱动会更强烈,它会接近饱和点,而且在工作的每个周期还要返回零点。 在每个开关周期中要运行更大的磁通,就会有更大的磁芯损耗。而BH曲线滞环的面积就决定了损耗,至少是每个周期的△B的平方的函数。 快速开关频率会有数倍的BH环向外摆出,当我们去重复这个曲线时,环路越宽,我们走的越远。这个结果是比励磁频率的一次幂更大的结果。 磁芯损耗的物理意义是极其复杂的。还没有一个人已做出容许我们从材料结构及化学构造去预计出磁芯损耗。所有磁芯损耗数据都直接来自精确的实验。不管它是旧传统用的线路频率的硅钢还是近来从切棱制造的高频软磁铁氧体,它都不简单。沃波的论文,在此SPM的假设中,展示出磁芯损耗的物理性质是不规则碎片形,而且随后显示出人工分析结果。 每次一种新材料造出后,它必须按精确标准的测试装置在实验台上测出。自身测试是非常难以理解的,我们不去覆盖在这种条件下的测试规范,但我们能提供一个关注词,自己测磁芯损耗不能推荐。需要收到可靠的结果的测试设备装置是满冗长的,并且是很困难的。 一个磁芯损耗数据的实例示于图2。它示出了从25KHz→1000KHz的多个数据。纵坐标是磁芯损耗以mw/cm3为单位。横坐标则是特斯拉T。 这些磁芯损耗曲线是正弦磁密励磁,在多数应用中,电压波形是方波。结果是三角波的电流励磁磁密。对50%的占空比,将正弦近似为一谐振作假设。对于比这大或小的其它占空比,磁芯损耗会更高。在随后的SPM假设中用这个课题就是理想的。

变压器参数及型号大全一览

变压器参数及型号大全一览 变压器bian ya qi利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,变压器研究报告指出:主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯)。在电器设备和无线电路中,常用作升降电压、匹配阻抗,安全隔离等。下面来看看变压器参数。 1 额定容量se:指变压器在出厂时铭牌标定的额定电压、额定电流下连续运行时能输送的容量,单位kva。其计算公式为: 三相变压器se=1.732ueie 单相变压器量se=ueie 2、额定电压ue“指变压器长时间运行时所能承受的工作电压(铭牌上的ue值,是指调压分接开关在中间分头时的额定电压);单位为kv。 3、额定电流ie:在额定容量se和允许温升条件下,允许长期通过的工作电流,单位为a。 4、短路电压ud%:也称阻抗电压(uk%),将变压器的二次绕组短路,一次侧施加电压,至额定电流值时,原边的电压和额定电压ue之比的百分数。即:ud%=ud/ue;100%

变压器的并列运行要求ud%值相同,当变压器二次侧短咱时,ud%值将决定短路电流大小,所以是考虑短路电流热稳定和动稳定及继电保护整定的重要依据。 5、空载电流i。;当变压器在一次侧额定电压下,二次侧绕组空载时,在一次绕组中通过的电流,称空载电流。它起变压器的激磁作用,故又称激磁电流;一般以其占额定电流的百分数表示。空载电流的大小决定于变压器容量、磁路结构和硅钢片质量等。 6、空载损耗(铁损)δp0:指变压器二次侧开路,一次侧加额定电压时,变压器的损耗。它等于变压器铁芯的涡流损耗和激磁损耗,是变压器的重要性能指标。 7、短路损耗(铜损)δpd:变压器的铁损包括两个方面。一是磁滞损耗,当交流电流通过变压器时,通过变压器硅钢片的磁力线其方向和大小随之变化,使得硅钢片内部分子相互摩擦,放出热能,从而损耗了一部分电能,这便是磁滞损耗。另一是涡流损耗,当变压器工作时。铁芯中有磁力线穿过,在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流,由于此电流自成闭合回路形成环流,且成旋涡状,故称为涡流。涡流的存在使铁芯发热,消耗能量,这种损耗称为涡流损耗。 8、铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗。当电流通过线圈电

铁氧体磁芯功率与频率的关系表

表10-15正激变换器拓扑最大可能输出功率 输出功率(W) 磁芯A e(cm2) A w(cm2) A e A w(cm4) 20kHz 24kHz 48kHz 72kHz 96kHz 150kHz 200kHz 250kHz 300kHz 体积(cm3) E型磁芯 Philips 814E250 0.202 0.171 0.035 1.1 1.3 2.7 4.0 5.3 8.3 11.1 13.8 16.6 0.57 813E187 0.225 0.329 0.074 2.4 2.8 5.7 8.5 11.4 17.8 23.7 29.6 35.5 0.89 813E343 0.412 0.359 0.148 4.7 5.7 11.4 17.0 22.7 35.5 47.3 59.2 71.0 1.64 812E250 0.395 0.581 0.229 7.3 8.8 17.6 26.4 35.3 55.1 73.4 91.8 110.2 1.93 782E272 0.577 0.968 0.559 17.9 21.4 42.9 64.3 85.8 134.0 178.7 223.4 268.1 3.79 E375 0.810 1.149 0.931 29.8 35.7 71.5 107.2 143.0 223.4 297.8 372.3 446.7 5.64 E21 1.490 1.213 1.807 57.8 69.4 138.8 208.2 277.6 433.8 578.4 722.9 867.5 11.50 783E608 1.810 1.781 3.224 103.2 123.8 247.6 371.4 495.1 733.7 1031.6 1289.4 1547.3 17.80 783E776 2.330 1.810 4.217 135.0 161.9 323.9 485.8 647.8 1012.2 1349.5 1686.9 2024.3 22.90 E625 2.340 1.370 3.206 102.6 123.1 246.2 369.3 492.4 769.4 1025.9 1282.3 1538.8 20.80 E55 3.530 2.800 9.884 316.3 379.5 759.1 1138.6 1518.2 2372.2 3162.9 3953.6 4744.3 43.50 E75 3.380 2.160 7.301 233.6 280.4 560.7 841.1 1121.4 1752.2 2336.3 2920.3 3504.4 36.00 EC型磁芯 Philips EC35 0.843 0.968 0.816 26.1 31.3 62.7 94.0 125.3 195.8 261.1 326.4 391.7 6.53 EC41 1.210 1.350 1.634 52.3 62.7 125.5 188.2 250.9 392.0 522.7 653.4 784.1 10.80 EC52 1.800 2.130 3.834 122.7 147.2 294.5 441.7 588.9 920.2 1226.9 1533.6 1840.3 18.80 EC70 2.790 4.770 13.308 425.9 511.0 1022.1 1533.1 2044.2 3194.0 4258.7 5323.3 6388.0 41.10 ETD型磁芯 Philips ETD29 0.760 0.903 0.686 22.0 26.4 52.7 79.1 105.4 164.7 219.6 274.5 329.4 5.50 ETD34 0.971 1.220 1.185 37.9 45.5 91.0 136.5 182.0 284.3 379.1 473.8 568.6 7.64 ETD39 1.250 1.740 2.175 69.6 83.5 167.0 250.6 334.1 522.0 696.0 870.0 1044.0 11.50 ETD44 1.740 2.130 3.706 118.6 142.3 284.6 427.0 569.3 889.0 1186.0 1482.5 1779.0 18.00 ETD49 2.110 2.710 5.718 183.0 219.6 439.2 658.7 878.3 1372.3 1829.8 2287.2 2744.7 24.20 152

电感基本知识(定义、分类、原理、性能参数、应用、磁芯等主要材料、检测)

电感基本知识(定义、分类、原理、性能参数、应用、磁芯等主要材料、检测) 一、电感器的定义 1.1 电感的定义: 电感线圈是由导线一圈靠一圈地绕在绝缘管上,导线彼此互相绝缘,而绝缘管可以是空心的,也可以包含铁芯或磁粉芯,简称电感。用L表示,单位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(uH),1H=10^3mH=10^6uH。 滤波作用,因为开关电源利用的是PWM都是百K级的频率,而且是开关状态产生高次谐波干扰,高次谐波干扰对电网和电路都是污染,因此要滤掉,利用电感的通低频隔高频和电容的通高频隔低频滤掉高次谐波,因此要在开关电源中串入电感,并上电容,电感等效电阻Rl=2*PI*f*L,电容等效电阻Rc=1/(2*PI*f*C),一般取电感10-50mH(前提是电感不能磁饱和),电容取0.047uF,0.1uF等,假设电感取10mH,电容取0.1uF,则对于1MHz的谐波干扰,电感Rl=2*3.14*1Meg*10mH=62.8Kohm,电容Rc=1/(2*3.14*1Meg*0.1uF)=1.59ohm。显然,高频信号经过电感后会产生很大的压降,通过电容旁路到地,从而滤掉两方面的杂波,一个是来自电源电路,一个是来自电力网。 电感是利用电磁感应的原理进行工作的.当有电流流过一根导线时,就会在这根导线的周围产生一定的电磁场,而这个电磁场的导线本身又会对处在这个电磁场范围内的导线发生感应作用.对产生电磁场的导线本身发生的作用,叫做"自感";对处在这个电磁场范围的其他导线产生的作用,叫做"互感". 电感线圈的电特性和电容器相反,"阻高频,通低频".也就是说高频信号通过电感线圈时会遇到很大的阻力,很难通过;而对低频信号通过它时所呈现的阻力则比较小,即低频信号可以较容易的通过它.电感线圈对直流电的电阻几乎为零. 电阻,电容和电感,他们对于电路中电信号的流动都会呈现一定的阻力,这种阻力我们称之为"阻抗"电感线圈对电流信号所呈现的阻抗利用的是线圈的自感.电感线圈有时我们把它简称为"电感"或"线圈",用字母"L"表示.绕制电感线圈时,所绕的线圈的圈数我们一般把它称为线圈的"匝数". 电感线圈的性能指标主要就是电感量的大小.另外,绕制电感线圈的导线一般来说总具有一定的电阻,通常这个电阻是很小的,可以忽略不记.但当在一些电路中流过的电流很大时线圈的这个很小的电阻就不能忽略了,因为很大的线圈会在这个线圈上消耗功率,引起线圈发热甚至烧坏,所以有些时候还要考虑线圈能承受的电功率 电感是导线内通过交流电流时,在导线的内部及其周围产生交变磁通,导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。 当电感中通过直流电流时,其周围只呈现固定的磁力线,不随时间而变化;可是当在线圈中通过交流电流时,其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。根据法拉弟电磁感应定律---磁生电来分析,变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势,此感应电势相当于一

磁性材料基本参数详解[1]

磁性材料基本参数详解 磁性是物质的基本属性之一,磁性现象与各种形式的电荷的运动相关联,物质内部电子的运动和自旋会产生一定大小的磁矩,因而产生磁性。 自然界物质按其磁性的不同可分为:顺磁性物质、抗磁性物质、铁磁性物、反铁磁性物质以及亚铁磁性物质,其中铁磁性物质和亚铁磁性物质属于强磁性物质,通常将这两类物质统称为“ 磁性材料” 。 铁氧体颗粒料: 是已经过配料、混合、预烧、粉碎和造粒等工序,可以直接用于成形加工的铁氧体料粒。顾客使用该料可直接压制成毛坯,经烧结、磨削后即可制成所需磁芯。本公司生产并销售高品质的铁氧体颗粒料,品种包括功率铁氧体JK 系列和高磁导率铁氧体JL 系列。 锰锌铁氧体: 主要分为高稳定性、高功率、高导铁氧体材料。它是以氧化铁、氧化锌为主要成分的复合氧化物。其工作频率在1kHz 至10MHz 之间。主要用着开关电源的主变压器用磁芯. 。 随着射频通讯的迅猛发展,高电阻率、高居里温度、低温度系数、低损耗、高频特性好(高电阻率ρ、低损耗角正切tg δ)的镍锌铁氧体得到重用,我司生产的Ni-Zn 系列磁芯,其初始磁导率可由10 到2500 ,使用频率由1KHz 到100MHz 。但主要应用于1MHz 以上的频段、磁导率范围在7-1300 之间的EMC 领域、谐振电路以及超高频功率电路中。磁粉芯: 磁环按材料分为五大类:即铁粉芯、铁镍钼、铁镍50 、铁硅铝、羰基铁。使用频率可达100KHZ ,甚至更高。但最适合于10KHZ 以下使用。 磁场强度H : 磁场“ 是传递运动电荷或者电流之间相互作用的物理物” 。 它可以由运动电荷或者电流产生,同时场中其它运动或者电流发生力的作用。 均匀磁场中,作用在单位长磁路的磁势叫磁场强度,用H 表示; 使一个物体产生磁力线的原动力叫磁势,用F 表示:H=NI/L, F = N I H 单位为安培/ 米(A/m ),即: 奥斯特Oe ;N 为匝数;I 为电流,单位安培(A ),磁路长度L 单位为米(m )。 在磁芯中,加正弦波电流,可用有效磁路长度Le 来计算磁场强度: 1 奥斯特= 80 安/ 米 磁通密度,磁极化强度,磁化强度 在磁性材料中,加强磁场H 时,引起磁通密度变化,其表现为: B= ц o H+J= ц o (H+M) B 为磁通密度( 磁感应强度) ,J 称磁极化强度,M 称磁化强度,ц o 为真空磁导率,其值为4 π× 10 ˉ 7 亨利/ 米(H/m ) B 、J 单位为特斯拉,H 、M 单位为A/m, 1 特斯拉=10000 高斯(Gs ) 在磁芯中可用有效面积Ae 来计算磁通密度:

变压器参数表

±??1?÷參數對照表 Dimensions (mm) Ap Ae Aw A L Le Ve Wt P CL 100kHz 200mT Pt (100kHz)A * B * C ( cm 4 ) ( mm 2 )( mm 2 )( nH/N 2 ) ( mm ) ( mm 3 ) ( g ) @ 100℃ (W) ( Watts ) 幅寬PIN 形狀 TYPE EC CORE EC353C8535.3*17.3*9.5 1.374184.30163.002100.0077.406530.0038.0021.58H EC413C8541.6*19.5*11.6 2.5894121.00214.002700.0089.3010800.0060.0024.58H EC523C8552.2*24.2*1 3.4 5.5980180.00311.003600.00105.0018800.00112.0028.312H EC703C8571.7*3 4.5*16.417.8281279.00639.003900.00 144.0040100.00 254.0041.4 12/34 H TYPE ED CORE ED28TP428*10.4*12.10.723690.0080.4050.30 22.00ED28(TDG)TP428.4*9.8*30 1.6589192.0086.407000.0047.00 4.51110V ED29TP429.8*14.8*11.6 1.350090.00150.0029.50 TYPE EE CORE EE05PC40 5.25*2.65*1.950.0013 2.63 5.00285.0012.6033.100.160.02 1.1 2.76-8H EE6.3PC40 6.1*2.85*7.950.0015 3.31 4.46405.0012.2040.400.240.02 2.76H EE8PC408.3*4.0*3.60.00917.0013.05590.0019.47139.000.700.06 1.9 4.786H EE10/11PC4010.2* 5.5*4.750.028712.1023.70850.002 6.60302.00 1.500.16 6.68V EE13PC4013.0*6.0*6.150.05701 7.1033.351130.0030.20517.00 2.700.2357.410V EE16PC4016*7.2*4.80.076519.2039.851140.0035.00672.00 3.300.31 8.56-10V H EE19PC401 9.1*7.95*5.00.124323.0054.041250.0039.40900.00 4.800.4296-8V H EE19/16PC4019.29*8.1*4.750.119122.4053.151350.0039.10882.00 4.800.4196-8V H EE20/20/5PC4020.15*10*5.10.157231.0050.701460.0043.001340.007.500.51EE22PC4022*9.35*5.750.159041.0038.792180.0039.401610.008.800.618.45 8 V EE2329S PC4023*14.7*6 0.436835.80122.001250.0064.902320.0012.00 1.16EE25/19PC4025.4*9.46*6.290.312840.0078.202000.0048.701940.009.100.9EE25.4PC4025.4*9.66*6.350.317340.3078.732000.0048.701963.0010.000.9EE2825PC4028*12.75*10.60.852586.9098.103300.0057.705010.0026.00 2.519.610V EE30PC4030*13.15*10.70.7995109.0073.354690.0057.706310.0032.00 2.913.710-12V EE30/30/7PC4030.1*15*7.050.745559.70124.872100.0066.904000.0022.00 1.51EE3528PC4034.6*14.3*9.3 1.339884.80158.002600.0069.705910.0029.00 2.9615.712V EE40PC4040*17*10.7 2.2000127.00173.234150.0077.009810.0050.00 4.217.3 12 V EE4133PC4041.5*17*12.7 2.8260157.00180.004200.0079.0012470.0064.00 6.25EE42/21/15PC4042*21.2*15 4.9484178.00278.003800.0097.9019510.0088.008.8EE42/21/20PC4042*21.2*20 6.4625235.00275.005000.009 7.8023000.00116.0011.6EE47/39PC4047.12*19.63*15.62 4.7529242.00196.406660.0090.6021930.0010 8.00 9.7EE50PC4050*21.3*14.6 5.7343226.00253.736110.0095.8021600.00116.009.4 21.312V EE55/55/21PC4055.15*27.5*20.713.6764354.00386.347100.00123.0043700.00234.0011.0(150MT) EE57/47PC4056.57*23.6*18.89.7132344.00282.368530.00102.0035100.00190.008.5EE60PC4060*22.3*15.69.8558247.00399.025670.00110.0027100.00135.0012.523.812V EE50.3PC4050.3*25.6*6.1 1.8447120.85152.642900.00104.9012676.0068.00 5.8328.2512H EE62.3/62/6PC4062.3*31*6.1 3.0330153.01198.223100.00125.7419240.00102.008.8533.8512H EE65/32/27PC4065.15*32.5*2730.7625535.00575.008000.00147.0078700.00399.00 5.9(100MT) TYPE EF CORE EF12.6PC4012.7*6.4*3.60.031113.0023.90810.0029.60385.00 2.000.17 3.510V EF16PC4016.1*8.05*4.50.080020.1039.821100.0037.60754.00 3.900.32EF20PC4020*9.9*5.650.101333.5030.241570.0044.901500.007.400.69EF25PC4025.05*12.55*7.20.237651.8045.872000.0057.802990.0015.00 1.4EF32PC40 32.1*16.1*9.15 0.6515 83.20 78.30 2590.00 74.30 6180.00 32.00 2.9 TYPE MATERIAL 可配合BOBBIN

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