功率电感器计算方法

功率电感器计算方法

一、 公式推导

1、 法拉弟电磁定律：dt BwS d N dt d N dt di L )(=Φ=，可推导出L

BwAe N IN 2=。 2、 安培定律：lg Hg Hmlm IN +=，

Hm ：磁芯中的磁场强度，

lm ：磁芯的有效磁路长度，

Hg ：气隙中的磁场强度，

lg ：气隙长度。

3、 由以上两个公式可以导出lg 0lg 0lg 00lg 2222+=+=+=+=r

lm Ae N r lm r Ae N Bw lm r Bw BwAe N Hg Hmlm BwAe N L μμμμμμμμ 在没有气隙的情况下lm

r Ae N L μμ02= 4、 电感储能：2

lg)(2212BwAe Hg Hmlm INBwAe LI P +=== 5、 磁感应强度与电流的关系：lg 0lg)(02+=+==r

lm IN r lm NAe Ae IN NAe IL Bw μμμμ 6、 电感器的安匝值，是由有效铜窗面积K0Aw 组成，即NI=JK0Aw 。可导出02

BwJK LI AwAe AP ==，这就是根据电流选择磁芯的依据。

二、 根据要求的电感量和电流计算电感参数

1、 根据电感量和电流计算需要的磁芯规格，并选定磁芯。一般铁氧体材料的饱和磁感应强度为390mT ，可以在150~200mT 之间选取。电流密度J 可选择3A/mm 2。

2、 根据BwAe

IL N =计算出应绕匝数。

3、 根据r

lm L Ae N μμ-=0lg 2计算出气隙长度。 4、 最后核算工作的磁感应强度是否符合设定值。