磁环材料选取
铁镍钼磁环
铁镍钼磁环
铁镶钼磁环是由铁(Fe),镍(NI),铝(Mo)三种金属接一定比倒配制,经高温熔化成台金,再磨成粉束t加上绝缘物质(如高岭土,云母粉等)t充分搅拌混合后,制成环形因含有铁和铱的台金称为坡莫台金,所铁镍磁环是由铁,镍两种金属,按一定比例配置,经过上述的工艺加工而成,也可张坡奠磁粉芯。
制作磁环式磁芯的材料主要是铁氧体软磁材料,包括锰锌铁氧体(MX系列)镍锌铁氧体(NX系列),前者工作频率在1KHz-10MHZ后者工作在1MHZ-300MHZ中波磁棒的初始导磁频率为400的MX型锰锌铁氧体,工作在1。
6MHZ一下的中波段,短波磁棒是一种初始导磁率为60或40的NX 型镍锌铁氧体,它的初始导磁率较小,但在高频工作下损耗很小,能在频率较高的短波工作,(磁棒工作频率分别26M 和28M)。
铁镍50最适合用做差模电感器,但是价格很高,由于原来国内能做铁镍钼的厂家做的铁镍钼性能很差,所以一些开关电源厂家和军工客户都使用铁镍50材料做储能电感器,其实这是错误的选择,因为这种材料的损耗仅好于铁粉芯,是铁硅铝的2倍左右,是铁镍钼的三倍左右,但是该材料同样磁导率下,直流叠加特性好于铁硅铝材料,虽然它的Bs
值达14000Gs,但是由于磁滞回线的形状不一样,所以它的直流叠加特性并不好于铁镍钼材料。
磁环是由磁芯+塑料外壳或绝缘磁漆组成的,有着保护磁芯、防潮、增强绝缘的作用。
磁环主要分为铁粉芯磁环、锰锌铁氧体磁环、镍锌铁氧体磁环、高磁通磁粉芯磁环、铁镍钼磁粉芯磁环、铁硅铝磁环、非晶磁环等。
磁环的材料组成
磁环的材料组成
磁环是由一种特定的材料组成的,这种材料具有良好的磁性能和物理特性,能够用于制造各种电子和电磁设备。
下面将介绍几种常用的磁环材料及其特点。
1. 铁氧体磁环材料
铁氧体磁环是一种常见的磁环材料,由铁、氧和其他金属氧化物组成。
它具有高磁导率、低磁损耗和良好的热稳定性。
铁氧体磁环广泛应用于变压器、电感器、滤波器等电子设备中。
2. 铁硼磁环材料
铁硼磁环是一种具有高磁能积和良好磁导率的磁环材料。
它由铁、硼等元素组成,具有较高的矫顽力和剩磁,适用于制造高性能的永磁材料。
铁硼磁环广泛应用于电机、发电机、传感器等领域。
3. 钕铁硼磁环材料
钕铁硼磁环是一种具有极高矫顽力和剩磁的磁环材料。
它由钕、铁、硼等元素组成,具有优异的磁性能和物理特性。
钕铁硼磁环广泛应用于声音设备、电子设备、计算机硬盘等领域。
4. 铁镍钴磁环材料
铁镍钴磁环是一种具有高矫顽力和良好磁导率的磁环材料。
它由铁、镍、钴等元素组成,具有较高的磁饱和感应强度和磁导率。
铁镍钴磁环广泛应用于电动机、传感器、航天器件等领域。
5. 铁铝磁环材料
铁铝磁环是一种具有高矫顽力和低磁损耗的磁环材料。
它由铁、铝等元素组成,具有较高的磁导率和热稳定性。
铁铝磁环广泛应用于变压器、电感器、电磁阀等领域。
总结起来,磁环的材料组成包括铁氧体、铁硼、钕铁硼、铁镍钴和铁铝等材料。
每种材料都具有不同的磁性能和物理特性,适用于不同的电子和电磁设备。
随着科技的进步,磁环材料的研究和应用将会更加广泛,为各个领域的发展提供更好的支持。
制作巴伦的磁环应如何选
制作巴伦的磁环应该怎么选?磁环应该选择高频的,导磁率(不要很高的)100比较合适!现在高频磁环比较难找。
过去大家都到北京协会总部去买,大约5元一只,不知现在还有没有。
也有的火腿使用一般磁环绕制,只要芯线绞的比较紧密也能用,但频率高、功率大时会发热。
MTV推荐的空心巴仑也是很好的解决办法-。
磁环是高频铁氧体,具有高导磁(u大)和低损耗的特点。
磁芯类型一般有NXO镍锌铁氧体和MXO锰锌铁氧体两系列。
大直径的高频磁环,用粗芯线也可以大功率到1000瓦以上!广大无线电爱好者在制作巴伦,功率合成器(分配器)时经常在选择磁环,导线等问题大伤脑筋,且这些问题如果处理不当,必定效果不理想。
经常在频率上和网上听到或看到有人抱怨,加了巴伦还不如不加……为了解决这些问题,要从高频变压器问题解决。
本人根据一些资料,总结了一些关于传输线变压器的一些问题和大家共同探讨,有不当之处,请大家予以指正。
将高频传输线绕在具有高导磁率(u)低损耗的铁氧体磁环上就变成传输绝变压器,其电路从表面上看似乎与普通变压器没有多大差别,但实际上它们传递能量的方式是不相同的。
普通变压器信号电压加在初级绕组的1、2端,使初级线圈有电流流过,然后由此产生的磁力线在次级(3、4端)感应出相应的交变电压,能量就是这样由输入端传到负载。
而传榆线变压器的信号电压却加在1、3端,能量在两导线的介质间传播到负载。
传输线变压器能量传输原理如图l-a所示。
出于两根导线是紧靠绕在一起,所以导线任意点的线间电容都是很大的,而且在整个线长上是均匀分布的。
由于导线是绕在高u磁芯上,故导线每一小段膌的电感量是很大的,而且均匀分布在整个线段上。
这些电容和电感量通常叫分布参数,由线间电容和导线电感组成的电路叫分布参数电路,如图1-b所示。
因此,传输钱可以看成由许多电感、电容组成的耦合链,从而产生了新的传输能量的方式。
当信号电压U1加在图2的输入端(1、3端)时,出于传输线间电容较大,因此信源向电容C1充电,使C1贮能。
磁环挑选方法
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普通变压器信号电压加在初级绕组的1、2端,使初级线圈有电流流过,然后由此产生的磁力线在次级(3、4端)感应出相应的交变电压,能量就是这样由输入端传到负载。
而传榆线变压器的信号电压却加在1、3端,能量在两导线的介质间传播到负载。
传输线变压器能量传输原理如图l-a所示。
出于两根导线是紧靠绕在一起,所以导线任意点的线间电容都是很大的,而且在整个线长上是均匀分布的。
由于导线是绕在高u磁芯上,故导线每一小段Δl的电感量是很大的,而且均匀分布在整个线段上。
这些电容和电感量通常叫分布参数,由线间电容和导线电感组成的电路叫分布参数电路,如图1-b所示。
因此,传输钱可以看成由许多电感、电容组成的耦合链,从而产生了新的传输能量的方式。
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磁芯类型一般有NXO镍锌铁氧体和MXO锰锌铁氧体两系列。
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传输线变压器能量传输原理如图l-a所示。
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磁环选型攻略及EMC整改技巧
磁环选型攻略及EMC整改技巧如下图所示,本文将从四个方面对磁环进行阐述:一、磁环的应用场景首先,我们来看几张图片:图1:显示屏VGA线图2:适配器连接线图3:USB通信线这三根线都是我们生活中常见的供电线或通信线,它们都有一个特点,就是连接线上都有很突出的一部分,这突出的部分是什么呢?毫无疑问这就是加的磁环。
磁环是电子产品中常用的抗干扰元件,对于高频噪声有很好的抑制作用。
一般使用铁氧体材料(Mn-Zn)制成。
磁环在不同的频率下有不同的阻抗特性,一般在低频时阻抗很小,当信号频率升高时,磁环表现的阻抗急剧升高,在EMC工程设计中,磁环作用显著而被广泛适用。
二、磁环的工作原理图4:磁环等效电路如图4所示,磁环在应用中的等效电路。
L为等效电感,R为线缆的等效直流阻抗,C为绕线之间产生的分布电容,这个分布电容要特别注意,它会降低高频滤波性能。
图5:磁环的阻抗曲线如图5所示,磁环在未饱和的情况下,信号频率越高,其对应的阻抗越高,当频率超过谐振点时,阻抗会呈现下降趋势。
图6:EMC整改常用的扣式磁环扣式磁环与铁氧体的最大区别在于它具有很大的损耗,用这种扣式磁环制作的电感,其特性更接近电阻。
它是一个电阻值随着频率增加而增加的电阻,当高频信号通过铁氧体磁环时,电磁能量以热的形式耗散掉。
三、磁环的分类1、铁氧体磁环一般锰锌环涂绿色;铁氧体磁环主要包括镍锌铁氧体磁环和锰锌铁氧体磁环。
按磁导率可分为两类:一是,镍锌铁氧体磁导率在100-1000之间,被称为低导磁环;二是,锰锌铁氧体磁环材料的磁导率一般在1000以上,被称为高导磁环。
图7:锰锌铁氧体高导率磁环镍锌铁氧体磁环一般用于各种线材,电路板端,电脑设备中抗干扰。
锰锌铁氧体磁环,磁导率很大,这种磁环,通常用来绕制共模电感,抑制电源接口低频共模传导干扰。
图8:共模电感一般共模电感抑制频段在500K-30M之间,滤波频段要比铁粉芯差模电感高。
通常情况下,材料磁导率越低,适用的频率范围越宽;材料磁导率越高,适用的频率范围越窄。
磁环选取计算公式
磁环选取计算是用于计算磁环的尺寸和参数的公式。
下面是一些与磁环选取计算相关的内容。
1.磁环选取的基本原理磁环通常用于电器和电子设备中的交流电感器、磁放大器以及各种传感器中。
磁环具有良好的磁导性能,可以集中和产生磁场,用于电磁感应、能量转换和存储。
磁环通常由磁性材料制成,如铁、镍、铝镍钴等。
2.磁环选取的步骤磁环选取通常包括以下几个步骤:•确定所需的磁环类型:根据具体的应用和要求,选择合适的磁环类型,如环形磁体、长形磁体、矩形磁体等。
•计算磁环的尺寸:根据所需的电感值、磁导率、磁通量等参数,计算出磁环的尺寸,如内径、外径、高度等。
•确定磁环的材料:选择适合的磁性材料,如铁、镍、铝镍钴等,根据所需的磁导率、磁饱和磁化强度等参数确定磁环的材料。
•进行磁环选型:根据计算的结果和实际的设备要求,选择合适的磁环型号和规格。
3.磁环选取的计算公式•计算电感值:磁环的电感值与其几何尺寸和材料特性有关。
常用的计算公式如下: L = (N^2 * µ * A) / l 其中,L为电感值,N为匝数,µ为磁导率,A为磁环的横截面积,l为磁环的长度。
•计算磁通量:磁通量是磁环中通过的磁通量大小,其计算公式如下:Φ = B * A 其中,Φ为磁通量,B为磁感应强度,A为磁环的横截面积。
•计算磁通量密度:磁通量密度是单位面积上通过的磁通量大小,其计算公式如下:B = Φ / (N * A) 其中,B为磁感应强度,Φ为磁通量,N为匝数,A为磁环的横截面积。
•计算磁阻:磁阻是磁通量通过磁环时的阻力,其计算公式如下: R = l / (µ * A) 其中,R为磁阻,l为磁环的长度,µ为磁导率,A为磁环的横截面积。
这些公式可以根据具体的设计要求和实际情况进行调整和修正。
综上所述,磁环选取计算涉及多个参数和公式,包括电感值、磁通量、磁通量密度和磁阻等。
根据具体的应用和要求,可以通过这些公式计算出磁环的尺寸和参数,选择合适的磁环型号和规格。
磁环(铁芯)选用要点
磁環(鐵芯)選用要點Ferrite分類MnZnNiZnNiZnCu用途:High Frequency Swithcing Mode Power Supplies製造商:TDK、EPCOS型式:EFD15材質:MnZn錳鋅居里點,至少要高於200℃μi:2200± 25 % @T = 25 °CBS:390mT @T=100℃飽和磁通密度Bs:最大磁通密度Bm:Ae:15mm2AL:780 + 30/– 20 %Frequency range:25K~500KHz(要有最低和最高)ROHSCurie Temperature:>210℃Pv(Core lss):390kW/m3 @300kHz,100mT,100℃(Pcv)Bs儘量高,Br儘量低,才能達到小體積大功率選用高磁導率的CORE,使激磁電感盡量大,讓磁化電流盡可能低UP TO 500KHz(500K以下)名詞解釋:鐵損是由於在鐵芯中的變更磁場所造成,這個損失與操作頻率及總流動的磁通量有關,總鐵損由三個成份組成,磁滯損,渦流損及殘留損.這些損失因磁性材料不同而異,在如高功率及高頻率切換調整器和RF的設計需要小心選擇鐵芯種類以降低鐵損使電感的表現最佳.■ CURIE TEMPERATURE 居禮溫度The temperature above which a ferrite core loses its magnetic properties. The core's permeability typically increases dramatically as thecore temperature approaches the curie temperature which causes theinductance to increase. The permeability drops to near unity at the curie temperature which causes the inductance to drop dramatically. The curie point is the temperature at which the initial permeability has dropped to 10% of its original value at room temperature.在此一溫度以上鐵氧磁體鐵芯失去磁性質,鐵芯的磁導率一般在接近居禮溫度時會急速上升因而電感值亦上升,於居禮溫度時,導磁率約降至一,因而使電感值急速下降,當初導磁率下降為在室溫下之初導磁率的10%時,其溫度稱之為居禮溫度.■ DCR ( DC RESISTANCE ) 直流電阻The resistance of the inductor winding measured with no alternating current. The DCR is most often minimized in the design of aninductor. The unit of measure is ohms, and it is usually specified as a maximum rating.電感線圈在非交流電下量得之電阻.在電感設計中,直流電阻愈小愈好,其量測單位為歐姆,通常以其最大值為標註.■ DISTRIBUTED CAPACITANCE 分佈電容值In the construction of an inductor, each turn of wire or conductor acts as a capacitor plate. The combined effects of each turn can be represented as a single capacitance known as the distributed capacitance. This capacitance is in parallel with the inductor. This parallel combination will resonate at some frequency which is called theself-resonant frequency (SRF). Lower distributed capacitances for a given inductance value will result in a higher SRF value and vice versa. (Also see SRF.)在電感的結構中,每一圈的繞線或導體有如電容電板一般的作用.其每圈結合起來的效果,有如單一之電容值,稱之分佈電容值.與電感並聯的.如此並聯的結合使得電感在某頻率下會產生諧振,稱之自我共振頻率(SRF),在一定電感值下,較低的分佈電容值會有較高之自我共振,反之亦然.■ EDDY CURRENT LOSSES 渦流損Eddy current losses are present in both the magnetic core and winding of an inductor. Eddy currents in the winding (or conductor)contribute to two main types of losses: losses due to proximity effects and skin effects. As for the core losses, an electric field around the flux lines in the magnetic field is generated by alternating magnetic flux. This will result in eddy currents if the magnetic core material haselectrical conductivity. Losses result from this phenomenon since the eddy currents flow in a plane that is perpendicular to the magnetic flux lines.渦流損同時會出現在電感中的繞線及磁性鐵芯中,在繞線(導體)中的渦電流會促進兩種形式的損失:鄰近效應之損失及表面效應之損失,至於鐵損,可視為在一磁場中之磁力線周圍的一電場,是由交互的磁通量所產生,如果此磁性鐵芯具有導電性,則形成渦電流,因渦電流在一垂直於磁力線方向的平面流動,損失因而產生.■ FERRITE CORE 鐵氧磁體鐵芯Ferrite is a magnetic material which consists of a mixed oxide of iron and other elements that are made to have a crystalline molecular structure. The crystalline structure is created by firing the ferrite material at a very high temperature for a specified amount of time and profile. The general composition of ferrites is xxFe2O4where xx represents one or several metals. The most popular maetal combinations are manganese and zinc (MnZn)and nickel and zinc (NiZn). These metals can be easily magnetized.鐵氧磁體是一種磁性材料,組成包含鐵及其他元素的氧化物而具有結晶分子的構造.這種結晶構造可在高溫及特定的方式下燒結鐵氧磁體材料一段特定時間而得,其一般的組成為xx Fe2O4,其中xx代表一種或好幾種金屬,最為常見的金屬組合為錳和鋅(MnZn)及鎳和鋅(NiZn),這些金屬都很容易被磁化.■ IMPEDANCE 阻抗值The impedance of an inductor is the total resistance to the flow of current, including the AC and DC component. The DC component of theimpedance is simply the DC resistance of the winding. The AC component of the impedance includes the inductor reactance. Thefollowing formula calculates the inductive reactance of an ideal inductor (i.e., one with no losses) to a sinusoidal AC signal.一電感的阻抗值是指其在電流下所有的阻抗的總和,包含了交流及直流的部份,直流部份的阻抗值僅僅是繞線的直流電阻,交流部份的阻抗值則包括電感的電抗,下列的方程式用來計算一理想電感(沒有能量損失)在一正弦波交流訊號下的電抗:Z = XL = 2πfLL is in henries and f is in hertz. This equation indicates that higher impedance levels are achieved by higher inductance values or at higherfrequencies. Skin Effect and Core Losses also add to the impedance of an inductor. (Also see Skin Effect and Core Losses.)L的單位為亨利而f的單位為赫茲,此方程式說明一較高的阻抗值可由較高的電感值或在較高的頻率下得到,此外,表面效應及鐵損亦會增加一電感的阻抗值.(亦參閱表面效應及鐵損)初始導磁率:直流初導磁率是指在直流狀態下其磁化曲線於原點時所得之切線斜率(圖例2),其可以下列方程式表示之:有何意義磁通密度越高,loss越大頻率越高,core loss越高CORE LOSS與溫度非呈線性頻率高到一定時,初始導磁率驟降。
磁环选取计算公式
磁环选取计算公式磁环选取计算公式是指针对磁环材料的特性和使用环境的要求,通过计算得出磁环的相关参数,包括直径、厚度、磁场强度等,以确保磁环能够满足具体的应用需求。
在实际工程中,磁环选取计算公式常常具有非常重要的作用,能够有效提高磁环的使用效率和可靠性。
下面将介绍磁环选取计算公式的相关参考内容。
1. 磁环的直径计算公式如果已知磁环的材料特性、工作环境和使用条件等参数,我们可以通过以下公式来计算磁环的直径:D = 2 × [(H + Hc) × t] / μ0 × N其中,D表示磁环的直径,H表示工作环境的磁场强度,Hc表示磁环的居里温度,微软表示真空中的磁导率,N表示磁环的匝数,t表示磁环的厚度。
该公式可以帮助我们计算出磁环的直径。
2. 磁环的厚度计算公式在实际应用中,有时需要根据磁场强度的要求,选取更薄或更厚的磁环。
如果已知其他参数,可以通过以下公式来计算磁环的厚度:t = [(H + Hc) × D / (2 × μ0 × N)] - D其中,t表示磁环的厚度,其他参数与上公式类似。
该公式可以帮助我们计算出磁环的厚度。
3. 磁环的容限计算公式在实际选配磁环时,有时需要考虑容限问题。
容限是指在一定范围内,磁环的实际参数与计算值之间允许存在的误差范围。
计算公式如下:Fd = 2 × [σ(H + Hc) × t] / μ0 × N其中,Fd表示容限的上限,σ表示磁环的短斜率,其他参数与前两个公式类似。
该公式可以帮助我们根据容限需求计算出磁环的参数。
4. 磁环的热稳定性计算公式在高温环境下使用磁环时,有时需要考虑热稳定性问题。
计算公式如下:ΔHc/ΔT = (αM/2) × (Hc/μm)其中,ΔHc/ΔT表示热稳定性的系数,αM表示磁环的热膨胀系数,μm表示磁环的平均磁导率。
该公式可以帮助我们选择合适的磁环材料,以提高磁环在高温环境下的稳定性。
磁环选取计算公式
磁环选取计算公式磁环选取是指在电机、变压器等设备中设计合适的磁环尺寸以获得所需的磁性能。
磁环选取的主要目的是保证设备的高效率、稳定性和可靠性。
本文将介绍磁环选取的一般步骤和计算公式。
磁环选取的一般步骤如下:1.确定材料:选择适合应用的磁环材料,通常使用的材料有铁氧体、钕铁硼等。
材料的选择应考虑其磁导率、饱和磁强度和矫顽力等指标。
2.磁环尺寸初步估算:根据设备的特定要求,初步估算磁环的外径、内直径和高度等尺寸。
可以参考类似设备的经验数据或者使用一些简化的计算公式。
3.磁环截面积计算:根据设备的工作条件和需求,计算磁环的横截面积。
一般来说,磁环的横截面积越大,磁能就越大,但也会增加材料的成本和重量。
4.磁环回路长度计算:计算磁环内部的磁通回路长度。
根据设备的特点,选择合适的磁环形状(如环形、矩形等),并测量长度。
5. 磁通密度计算:根据设备的磁场要求,计算磁环的磁通密度。
磁通密度是指通过单位截面积的磁通量,通常用特斯拉(Tesla)或高斯(Gauss)表示。
6.磁场计算:根据磁通密度和磁环形状,计算磁场分布情况。
可以使用有限元软件或者磁场计算公式进行计算。
7.磁环材料选择:根据设备的特定要求,选择合适的磁环材料。
考虑到材料的性能和成本等因素,进行综合评估。
8.磁环尺寸优化:根据初步估算结果和磁环材料的选择,对磁环的尺寸进行优化。
优化的目标是尽可能满足设备的性能要求,同时尽量减小材料的成本和体积。
对于磁环选取中的磁通密度和磁通回路长度的计算,可以使用以下公式进行估算:磁通密度(B)=磁通量(Φ)/磁环横截面积(A)磁通回路长度(l)=磁环的周长其中,磁通量可以通过磁感应强度(B)和磁环横截面积(A)的乘积计算得到。
磁环选取的计算公式较为复杂,需要通过实际应用经验和一定的工程计算方法进行估算。
一些专业软件工具也可以辅助磁环选取的计算工作。
在进行磁环选取时,还需要考虑磁环的接口设计、焊接和组装工艺等方面的因素,以保证磁环的性能和可靠性。
磁环的主要成分
磁环的主要成分磁环的成分是铁、钴、镍等原子,其原子的内部结构比较特别,本身就具有磁矩,磁环能够产生磁场,具有吸引铁磁性物质如铁、镍、钴等金属的特性。
1、钕铁硼磁环是现代磁性强的永磁铁,应用也是广泛的。
其主要应用于电声、永磁电机、通讯、汽车电子、磁力机械、航空航天、计算机、家用电器、办公自动化、玩具、包装盒、皮具制品、磁性饰品等各种领域。
2、钐钴磁环工作温度可高达300度,同时具有防腐蚀性及抗氧性,目前己经被广泛使用于探测器、发电机、雷达、仪表、及其它科技领域。
3、铝镍钴磁环耐腐蚀性。
主要应用于马达、传感器、医学仪器、手动工具、高音喇叭和各种仪表上。
4、橡胶磁环分同性和异性,同性吸力比较弱主要用于宣传(冰箱贴、汽车贴等)、装饰类礼品、冰箱磁贴、玩具、教学材料等范围。
异性磁环力比较强可用于小型马达、传感器、磁性吸附用品等。
磁环是电子设备中常用的抗干扰元件,主要由铁氧体材料制成,磁环在不同的频率下有不同的阻抗特性,一般在低频时阻抗很小,当信号频率升高时,阻抗急剧升高。
这是因为在低频时,磁环的磁导率较高,因此磁环中的磁力线较为集中,能够有效抑制干扰信号的通过。
在高频时,磁环的阻抗则变得非常大,这是因为高频信号的电磁波在磁环中引起的涡流效应增大,使得信号能量在磁环中转化为热能消耗掉。
因此,磁环对于高频干扰信号的抑制作用非常明显。
除了频率因素外,磁环的形状和尺寸也会影响其抗干扰效果。
一般来说,磁环的长度越长、直径越粗,其抗干扰效果越好。
这是因为磁环的长度越长,能够容纳更多的磁力线,从而对干扰信号的抑制作用更强;而直径越粗,则能够提供更大的阻抗,进一步增强抗干扰效果。
此外,磁环的颜色也会影响其抗干扰效果。
一般来说,颜色越深、饱和度越高的磁环,其磁导率越高,因此抗干扰效果越好。
在实际应用中,磁环一般被放置在连接线缆和电路板之间,以抑制外部干扰信号对电路板的影响。
同时,由于磁环具有很高的阻抗特性,因此不会对电路的正常工作产生负面影响。
emc中磁环的选择
emc中磁环的选择
在电磁兼容(EMC)中,选择磁环的主要目的是抑制电磁干
扰(EMI)和提高电磁兼容性。
以下是选择磁环时需要考虑
的几个关键因素:
1. 频率范围:根据应用需求,确定所需的磁环工作频率范围。
不同类型的磁环在不同频率范围内具有不同的性能。
2. 材料选择:磁环通常由铁氧体材料制成,如NiZn(镍锌)和MnZn(锰锌)。
根据应用需求,选择适当的材料以实现
所需的电磁屏蔽效果。
3. 尺寸和形状:根据应用环境和空间限制,选择适当的磁
环尺寸和形状。
通常,磁环的外径、内径和高度会影响其
电磁屏蔽效果。
4. 阻抗匹配:根据系统的阻抗要求,选择具有适当阻抗特
性的磁环。
阻抗匹配可以提高电磁屏蔽效果,并减少信号
反射和传输损耗。
5. 安装和连接:考虑磁环的安装和连接方式,以确保其稳
固性和可靠性。
合适的安装和连接方法可以减少电磁干扰
和信号损耗。
在实际选择磁环时,建议与电磁兼容专家或供应商进行咨询,以确保选择的磁环符合特定应用的需求和要求。
磁环的选型及使用方法
磁环的选型及使⽤⽅法吸收磁环,⼜称铁氧体磁环,简称磁环。
它是电⼦电路中常⽤的抗⼲扰元件,对于⾼频噪声有很好的抑制作⽤,⼀般使⽤铁氧体材料(Mn-Zn)制成。
这种材料的特点是⾼频损耗⾮常⼤,具有很⾼的导磁率,最重要的参数为磁导率µ和饱和磁通密度Bs。
磁环较好地解决了电源线,信号线和连接器的⾼频⼲扰抑制问题,⽽且具有使⽤简单,⽅便,有效,占⽤空间不⼤等⼀系列优点,⽤铁氧体抗⼲扰磁⼼来抑制电磁⼲扰(EMI)是经济简便⽽有效的⽅法,已⼴泛应⽤于计算机等各种军⽤或民⽤电⼦设备。
磁环的选择我们平时在电⼦设备的电源线或信号线⼀端或者两端看到的磁环就是共模扼流圈。
共模扼流圈能够对共模⼲扰电流形成较⼤的阻抗,⽽对差模信号没有影响(⼯作信号为差模信号),因此使⽤简单⽽不⽤考虑信号失真问题。
并且共模扼流圈不需要接地,可以直接加到电缆上。
将整束电缆穿过⼀个铁氧体磁环就构成了⼀个共模扼流圈,根据需要,也可以将电缆在磁环上⾯绕⼏匝。
匝数越多,对频率较低的⼲扰抑制效果越好,⽽对频率较⾼的噪声抑制作⽤较弱。
在实际⼯程中,要根据⼲扰电流的频率特点来调整磁环的匝数。
通常当⼲扰信号的频带较宽时,可在电缆上套两个磁环,每个磁环绕不同的匝数,这样可以同时抑制⾼频⼲扰和低频⼲扰。
从共模扼流圈作⽤的机理上看,其阻抗越⼤,对⼲扰抑制效果越明显。
⽽共模扼流圈的阻抗来⾃共模电感lcm=jwlcm,从公式中不难看出,对于⼀定频率的噪声,磁环的电感越⼤越好。
但实际情况并⾮如此,因为实际的磁环上还有寄⽣电容,它的存在⽅式是与电感并联。
当遇到⾼频⼲扰信号时,电容的容抗较⼩,将磁环的电感短路,从⽽使共模扼流圈失去作⽤。
根据⼲扰信号的频率特点可以选⽤镍锌铁氧体或锰锌铁氧体,前者的⾼频特性优于后者。
锰锌铁氧体的磁导率在⼏千---上万,⽽镍锌铁氧体为⼏百---上千。
铁氧体的磁导率越⾼,其低频时的阻抗越⼤,⾼频时的阻抗越⼩。
所以,在抑制⾼频⼲扰时,宜选⽤镍锌铁氧体;反之则⽤锰锌铁氧体。
磁环的参数及选型
磁环的参数及选型引言磁环是一种常见的电子元件,广泛应用于电磁感应、电磁传输、电源和电路等领域。
在选择和设计磁环时,我们需要考虑一系列的参数和特性,以确保磁环的性能能够满足特定的应用需求。
本文将介绍磁环的参数及选型的相关知识,以帮助读者更好地理解和应用磁环。
磁环的基本结构磁环通常由铁氧体或其他磁性材料制成,具有环形结构。
它由两个环形部分组成,中间通过一个绝缘材料隔开,形成一个闭合的磁路。
磁环的参数磁导率磁导率是磁环的重要参数之一,表示磁场在磁环中传播的能力。
常见的磁导率单位是亨利/米(H/m)。
磁导率越大,磁场在磁环中传播的能力越强。
矫顽力矫顽力是磁环的另一个重要参数,表示磁环被磁化所需的磁场强度。
矫顽力越大,磁环越难被磁化。
饱和磁感应强度饱和磁感应强度是磁环能够承受的最大磁场强度。
当磁场强度超过饱和磁感应强度时,磁环将失去磁化能力。
剩磁剩磁是磁环去除外部磁场后仍然保留的磁化程度。
剩磁越大,磁环的磁化能力越强。
温度特性磁环的性能会随着温度的变化而变化。
在选型时,需要考虑磁环在特定温度下的性能表现。
磁环的选型在选择磁环时,需要根据具体的应用需求和环境条件进行综合考虑。
以下是一些常见的选型指南:应用需求首先,需要明确磁环在具体应用中的角色和功能。
不同的应用可能对磁环的性能有不同的要求,比如频率范围、功率损耗、磁化能力等。
工作频率工作频率是选择磁环的一个重要因素。
不同的磁环材料对不同频率的磁场有不同的响应特性。
一般来说,高频应用需要选择具有较低矫顽力和较高磁导率的磁环材料。
功率损耗功率损耗是磁环在工作时产生的热量。
在高功率应用中,需要选择具有较低功率损耗的磁环材料,以确保系统的稳定性和可靠性。
环境条件环境条件也是选择磁环的考虑因素之一。
例如,工作温度、湿度、震动等都会对磁环的性能和寿命产生影响。
需要选择适应特定环境条件的磁环材料。
成本考虑最后,成本也是选择磁环的一个重要因素。
不同的磁环材料和规格有不同的价格,需要根据具体的预算和性能需求进行权衡。
磁环材料选取
磁粉心磁环的选取1.磁环的作用磁粉心是由铁磁性粉粒与绝缘介质混合压制而成的一种软磁材料,由于铁磁性颗粒很小高频下使用的颗粒为~5μm,又被非磁性电绝缘膜物质隔开,因此,一方面可以隔绝涡流,适用于较高频率;另一方面由于颗粒之间的间隙效应,导致材料具有低导磁率及恒导磁特性;又由于颗粒尺寸小,基本上不发生集肤现象,所以磁导率随频率的变化也就较为稳定;作为一种特殊的磁性材料,磁粉心主要用于高频电感和变压器;2.磁环的材料(1)铁粉心包括由纯铁粉制成的铁粉心及由超细纯铁粉制成的羰基铁粉心;铁粉心具有良好的偏磁特性,但在高频下损耗较大,适合制造差模滤波器、无源PFC电感,及低频下开关电路输出扼流圈Buck电感、有源PFC电感Boost电感等功率电感经济而实用的材料;羰基铁粉心,与铁粉心相比,明显特点是高频下的涡流损耗小,具有优良的偏磁特性和很好的高频适应性,可应用在100kHz~100MHz频宽内,是制造高频开关电路输出扼流圈、谐振电感及高频调谐磁心芯体理想的材料;(2)铁硅铝、高磁通、铁钼镍MPP铁硅铝、高磁通、铁钼镍粉心具有优异的性能,饱和磁密高,功率损耗小,在很宽的温度范围之内,性能变化小,同时具有优良的耐温、耐湿、抗振等高可靠性;以上三种磁粉心均为分布气隙;几种常用的磁粉心的性能比较如表1所示;(3)非晶合金非晶纳米晶合金磁芯的典型特点是具有高磁感应强度、高磁导率、低铁芯损耗和优良的高频特性;它是将特种钢液以大约每秒100万度的速率冷凝,一次使薄带成型得到的非品合金,比一般冷轧金属带制造工艺减少了许多中间丄艺,这种新工艺被称为是对传统工艺的一次革命;由于超急速冷凝,合金原子来不及排列,因而没有晶粒、晶界存在,所以被称为非晶合金、这种材料有许多独特的性能,如优异的磁性、耐腐蚀性、高电阻率等…此外它损耗低,可使变压器体积减小,降低温升,提高工作效率;3.磁环的选取1) 磁芯电感的计算绕组磁芯的额定电感可以由磁芯的几何尺寸通过下式计算得到:230.410ee N A L l πμ= 式中:L 为磁芯电感nH ;μ为磁导率;N 为绕组匝数;e A 为磁芯交叠面积2mm ;e l 为磁路长度mm;由于漏感的存在,实际测得的电感比额定值要大,之间的差值由许多因素决定:磁芯的尺寸,磁导率,磁芯涂层的厚度,绕线尺寸及匝数;当磁导率在125以上及匝数超过500时,这种差异可以忽略; 磁芯的漏感估算由经验数据获取:1.0650.292eLKeN A L l =LK L 为漏感μH ;2) 磁芯温度稳定性美磁磁芯的完成码上标记有磁芯的温度稳定性类别;A2、A7、AY 、A5、A9为标准型;D4、W4、M4为可控稳定型;L6为线性稳定型;标准型磁芯的磁导率vs 温度曲线表现出小的正温度系数;可控稳定型磁芯在给定的温度范围内表现出平直的温度系数; 3) 磁芯损耗计算磁芯损耗计算公式b cL pk P aB f =3mW/cm式中:a,b,c 为常数,由功率损耗拟合曲线得到,pk B T 定为为交流磁通振荡幅值的一半,max min22AC AC pk B B B B -∆==,f 频率:kHz. 计算例子:a 选择美磁铁硅铝磁环77098,额定工作电流580A,无直流分量;每匝电感量232±8% nH, 2.2 1.6391.58L P B F =max 12[()]20.2432AC DC e N I H I l ∆=+==3375 /A T m ⋅min 12[()]337520.2432AC DC e N I H I l ∆=-=-=- /A T m ⋅ 对应地max 0.48 T AC B =,min 0.48 T AC B =-,0.96 T B ∆=2.2 1.63391.580.480.050.138 mW/cm L P =⋅=磁芯损耗:30.1383582431012.0 W fe L e e P P A l -=⋅⋅=⨯⨯⨯=b 同一电感量的美磁MPP 铁镍钼磁环55098,电流工况一致;2.06 1.5653.05L P B F =;对应max 0.425 T AC B =,min 0.425 T AC B =- 2.06 1.56353.050.4250.050.085 mW/cm L P =⨯=磁芯损耗:30.0853********.40 W fe L e e P P A l -=⋅⋅=⨯⨯⨯= c 同一电感量的美磁High Flux 高磁通磁环58098,电流工况一致;2.23 1.47246L P B F =;对应地max 0.49 T AC B =,min 0.49 T AC B =-,0.98 T B ∆=2.23 1.4732460.490.050.613 mW/cm L P =⋅=磁芯损耗:30.6133582431053.327 W fe L e e P P A l -=⋅⋅=⨯⨯⨯=MPP 磁芯损耗最低,高磁通材料损耗最高,铁硅铝介于两者之间;考虑价格因素,宜选择铁硅铝材料磁环;。
磁环选用
时间:地点:讲述人:记录人:主题:虽然在电子元件这个行业也算是混了不少日子,但是要自己单独写一篇高质量的节能灯磁环选用秘笈还是有难度。
不瞒大家,这文章也不是自己独立写出来的,因为节能灯磁环选用确实是有点难度的,所以这文章是在自己经常逛的电子元件网和电子元器件技术论坛找了些资料以及加上自己的一些心得凑出来的。
不过还是花了不少心血,希望鄙文对大家能有点帮助。
好不说闲话了,在节能灯电子电路中,磁环素有节能灯心脏之称,无论在节能灯电子电路的调试上,或者在生产上,磁环参数的变动都影响较大,可谓牵一发而动全身,受其影响的参数有:节能灯的启动时间,三极管的开关性能,镇流器的工作频率,灯功率等.特别是在110V电压条件下,电路设计时不用倍压电路,对磁环的选用尤其敏感.下面我分两部分来说明磁环的各项参数以及选择考虑。
一、各项参数曲线分析见下图:图一为磁环的磁化曲线;图中:B为磁感应强度.BS为饱和磁感应强度.BM为最高磁感应强度.H为磁场强度.Br为磁场感应强度H=0时的剩余磁通.He与Hc为矫顽(磁)力.节能灯中,磁环一般都选用可饱和环形磁芯,为使节能灯半桥逆变电路有良好的开关特性,产生良好的震荡波形,要求磁环必须如图所示,有近似于矩型的磁滞回线,在S形的特性曲线中,以a点为起点,从a点到b点,再到c点和d点,最后回到原始的a点,这样就得到一个完整的磁化周期.这样的磁滞回线有明显的饱和点和饱和段,而且具有良好的对称性.近似于矩型的磁滞回线可使磁环线圈中的电流波形前后沿较陡,能较好的满足三极管的驱动要求.如果S形的磁滞回线在各点上不能完全对称的话,都将严重影响节能灯半桥逆变电路的开关特性,导致损耗加大,三极管温升加剧。
我们用另外一幅图来说明节能灯常用的几种磁环的磁性材料初始磁导率的温度特性曲线.图二中:曲线1为磁导率3K的B与温度的曲线.由图中可见3K材料比较快的达到第一个峰值,然后快速下降至谷点位置,约80度,后缓慢上升,一直到居里点,约200度.曲线2为磁导率2.5K的B与温度的曲线.由图中可见2.5K材料的磁导率一直随温度在上升,谷点极其短,并且谷点温度比较高,达到了180度左右,居里温度约210度.曲线3为磁导率2.3K的B与温度的曲线.由图中可以见2.3K材料随温度变化的B值变化并不大,谷点约150度,居里温度约220度.由上面三种材料的温度曲线可见,三种材料的居里温度都可以满足节能灯的要求,节能灯壳内最高温度一般不会超过150度.三种曲线综合分析,3K 材料稳定性能稍差,2.5K 材料的谷点温度偏高,如果遇到节能灯壳内温度超高,达到最大值150度,而磁环在这个时候,B值不但没有降低,还在一直升高的话,必将导致三极管过驱,电流加大,最终导致灾难性的后果.2.3K材料由于其稳定的温度曲线,在节能灯中大受欢迎.若非有特殊要求,一般节能灯都会选用2.3K或者3K的磁环.完美的温度曲线应该是次峰平,几乎看不见,而谷点长,最好在70-150度,居里温度只要有200度以上就可以了,可惜这样的磁环至今仍没有应用在节能灯上.二:选择考虑(为提高节能灯的可靠性和安全性,磁环的选用必须适应节能灯的特点和要求)1、外形和尺寸的选择:适用于电子节能灯的磁环一般有这些规格,∮10*6*5;∮10*6*3.5;∮10*6*3;∮9*5*3;∮12*6*4;∮13*7*4.当节能灯塑件空间小,或者PCB 面积小的时候,可以选用∮9*5*3磁环.不受节能灯塑件空间和PCB面积影响的时候,我们一般选用∮10*6*5;∮10*6*3.5;∮10*6*3这些规格的磁环.当电路中选用MOSFET作为开关管时,我们一般选用∮12*6*4;∮13*7*4这些规格的磁环,由于MOSFET要求栅极驱动电压比较高,所以磁环的次极圈数会比较多,对于磁环而言,就需要有足够大的内径,来绕过这些次极线圈。
铁硅铝 磁环
铁硅铝磁环【铁硅铝磁环】磁环是一种用于电子设备中的重要零部件,主要用于磁场传感器、电感器、变压器、滤波器等电磁器件中。
铁硅铝磁环作为一种常用的磁环材料,因其特殊的物理性质和适用范围广泛受到了广大工程师的青睐。
一、铁硅铝磁环的定义与特性铁硅铝磁环是一种由铁、硅、铝等元素组成的合金材料。
它具有高磁导率、低磁滞、低剩磁和低损耗等特点。
这些特性使得铁硅铝磁环在电子设备中具有良好的磁导性能和稳定的磁性能。
铁硅铝磁环的高磁导率使其具有较高的磁导能力,能够有效地吸收和传导磁场。
这对于磁场传感器等需要感知和测量磁场的设备来说非常重要。
另外,由于铁硅铝磁环的低磁滞特性,它的磁化过程中不会产生明显的能量损耗,能够更加高效地实现磁场的存储和释放。
二、铁硅铝磁环的应用领域1. 磁场传感器:铁硅铝磁环在磁场传感器中的应用非常广泛。
它可以用来测量电机、发电机、变压器等设备中的磁场强度,并将其转化为电信号进行反馈和控制。
2. 电感器:铁硅铝磁环可以用于电感器中,用于储能、滤波和稳压等功能。
在这些应用中,磁环需要能够快速响应电流变化,并保持稳定的工作状态。
3. 变压器:铁硅铝磁环在变压器中被用作磁通传导的重要部分。
其高磁导率和低磁滞特性能够有效地增加变压器的效率和性能稳定性。
4. 滤波器:铁硅铝磁环还可以用于滤波器中,用于滤除电路中的高频噪音和干扰信号。
通过调整磁环的尺寸和形状,可以实现对特定频段信号的滤波。
5. 电子设备:铁硅铝磁环还可用于其他电子设备中,例如电源适配器、驱动器、电动机等。
它们可以提供稳定的磁导能力,确保设备的正常工作。
三、铁硅铝磁环的制备与应用技术1. 材料选择与合金配比:制备铁硅铝磁环的首要工作是精确选择合适的原料和控制合金的配比。
通常,铁占主要成分,硅和铝的含量则根据具体应用需求来确定。
2. 熔炼和浇注:选定好的合金配比后,将铁、硅、铝等原料进行熔炼,然后将熔融合金浇注至模具中,形成所需的磁环形状。
3. 烧结和磨削:浇注完毕的磁环需要经过烧结处理,以提高其物理性能和磁导率。
制作巴伦的磁环选择方法
制作巴伦的磁环选择方法(大全)花了N天,收集了目前最全的关于巴伦的磁环应该怎么选择的资料。
大家也可以看看。
若是好,顶一下作为回报制作巴伦的磁环应该怎么选?磁环应该选择高频的,导磁率(不要很高的)100比较合适!现在高频磁环比较难找。
过去大家都到北京协会总部去买,大约5元一只,不知现在还有没有。
也有的火腿使用一般磁环绕制,只要芯线绞的比较紧密也能用,但频率高、功率大时会发热。
MTV推荐的空心巴仑也是很好的解决办法-。
磁环是高频铁氧体,具有高导磁(u大)和低损耗的特点。
磁芯类型一般有NXO镍锌铁氧体和MXO锰锌铁氧体两系列。
大直径的高频磁环,用粗芯线也可以大功率到1000瓦以上!广大无线电爱好者在制作巴伦,功率合成器(分配器)时经常在选择磁环,导线等问题大伤脑筋,且这些问题如果处理不当,必定效果不理想。
经常在频率上和网上听到或看到有人抱怨,加了巴伦还不如不加……为了解决这些问题,要从高频变压器问题解决。
本人根据一些资料,总结了一些关于传输线变压器的一些问题和大家共同探讨,有不当之处,请大家予以指正。
将高频传输线绕在具有高导磁率(u)低损耗的铁氧体磁环上就变成传输绝变压器,其电路从表面上看似乎与普通变压器没有多大差别,但实际上它们传递能量的方式是不相同的。
普通变压器信号电压加在初级绕组的1、2端,使初级线圈有电流流过,然后由此产生的磁力线在次级(3、4端)感应出相应的交变电压,能量就是这样由输入端传到负载。
而传榆线变压器的信号电压却加在1、3端,能量在两导线的介质间传播到负载。
传输线变压器能量传输原理如图l-a所示。
出于两根导线是紧靠绕在一起,所以导线任意点的线间电容都是很大的,而且在整个线长上是均匀分布的。
由于导线是绕在高u磁芯上,故导线每一小段Δl的电感量是很大的,而且均匀分布在整个线段上。
这些电容和电感量通常叫分布参数,由线间电容和导线电感组成的电路叫分布参数电路,如图1-b所示。
因此,传输钱可以看成由许多电感、电容组成的耦合链,从而产生了新的传输能量的方式。
磁环的参数及选型
磁环的参数及选型磁环是一种常用的磁性元件,广泛应用于电子电路和电磁设备中。
本文将从磁环的参数和选型两个方面进行介绍。
一、磁环的参数磁环的参数是选择合适磁环的关键,主要包括材料、尺寸和磁性能。
1. 材料常见的磁环材料有铁氧体、硅钢和铁氧体硅钢混合材料等。
铁氧体磁环具有高磁导率、低磁损耗和良好的磁饱和特性,适用于高频应用;硅钢磁环具有低磁滞损耗、高饱和磁感应强度和低磁导率,适用于低频应用;铁氧体硅钢混合材料综合了两者的优点,适用于中频应用。
2. 尺寸尺寸是磁环的重要参数,决定了其磁性能和适用范围。
磁环的尺寸包括外径、内径、高度和截面形状等。
在选型时,需要根据具体应用场景的电流、磁感应强度和频率要求等因素,选择合适的磁环尺寸。
3. 磁性能磁性能是衡量磁环性能的指标,主要包括磁导率、矫顽力和磁滞损耗等。
磁导率是磁环导磁能力的度量,数值越大表示磁性能越好;矫顽力是磁环去磁化所需的磁场强度,数值越大表示磁环的磁饱和特性越好;磁滞损耗是磁环在磁化和去磁化过程中的能量损耗,数值越小表示磁环的能效越高。
二、磁环的选型在进行磁环选型时,需要根据具体应用需求和制约条件进行综合考虑。
1. 频率不同频率下,磁环的磁性能表现不同。
一般来说,高频应用更适合选择磁导率高的铁氧体磁环,而低频应用更适合选择磁导率低的硅钢磁环。
对于中频应用,可以考虑铁氧体硅钢混合磁环。
2. 磁感应强度磁感应强度是衡量磁环性能的重要参数,通常表示为磁场强度与磁环截面积的比值。
在选型时,需要根据具体应用场景对磁感应强度的要求进行选择,以保证磁环能够满足工作条件下的磁场需求。
3. 温度磁环的工作温度对其性能和寿命有着重要影响。
在选型时,需要考虑磁环材料的热稳定性和热导率,以避免在高温环境下导致磁性能下降或热失控。
4. 成本磁环的成本也是选型的重要考虑因素。
不同材料、尺寸和磁性能的磁环价格差异较大,需要根据项目预算和性能要求进行综合考虑,找到性价比最高的磁环选择。
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磁粉心磁环的选取
1.磁环的作用
磁粉心是由铁磁性粉粒与绝缘介质混合压制而成的一种软磁材料,由于铁磁性颗粒很小(高频下使用的颗粒为0.5~5μm),又被非磁性电绝缘膜物质隔开,因此,一方面可以隔绝涡流,适用于较高频率;另一方面由于颗粒之间的间隙效应,导致材料具有低导磁率及恒导磁特性;又由于颗粒尺寸小,基本上不发生集肤现象,所以磁导率随频率的变化也就较为稳定。
作为一种特殊的磁性材料,磁粉心主要用于高频电感和变压器。
2.磁环的材料
(1)铁粉心
包括由纯铁粉制成的铁粉心及由超细纯铁粉制成的羰基铁粉心。
铁粉心具有良好的偏磁特性,但在高频下损耗较大,适合制造差模滤波器、无源PFC电感,及低频下开关电路输出扼流圈(Buck电感)、有源PFC电感(Boost电感)等功率电感经济而实用的材料。
羰基铁粉心,与铁粉心相比,明显特点是高频下的涡流损耗小,具有优良的偏磁特性和很好的高频适应性,可应用在100kHz~100MHz 频宽内,是制造高频开关电路输出扼流圈、谐振电感及高频调谐磁心芯体理想的材料。
(2)铁硅铝、高磁通、铁钼镍(MPP)
铁硅铝、高磁通、铁钼镍粉心具有优异的性能,饱和磁密高,功率损耗小,在很宽的温度范围之内,性能变化小,同时具有优良的耐温、耐湿、抗振等高可靠性。
以上三种磁粉心均为分布气隙。
几种常用的磁粉心的性能比较如表1所示。
表1 几种磁粉心性能比较
(3)非晶合金
非晶纳米晶合金磁芯的典型特点是具有高磁感应强度、高磁导率、低铁芯损耗和优良的高频特性。
它是将特种钢液以大约每秒100万度的速率冷凝,一次使薄带成型得到的非品合金,比一般冷轧金属带制造工艺减少了许多中间丄艺,这种新工艺被称为是对传统工艺的一次革命。
由于超急速冷凝,合金原子来不及排列,因而没有晶粒、晶界存在,所以被称为非晶合金、这种材料有许多独特的性能,如优异的磁性、耐腐蚀性、高电阻率等…此外它损耗低,可使变压器体积减小,降低温升,提高工作效率。
3. 磁环的选取
1) 磁芯电感的计算
绕组磁芯的额定电感可以由磁芯的几何尺寸通过下式计算得到:
230.410
e e N A L l πμ= 式中:L 为磁芯电感(nH );μ为磁导率;N 为绕组匝数;e A 为磁芯交叠面积(2mm );e l 为磁路长度(mm )。
由于漏感的存在,实际测得的电感比额定值要大,之间的差值由许多因素决定:磁芯的尺寸,磁导率,磁芯涂层的厚度,绕线尺寸及匝数。
当磁导率在125以上及匝数超过500时,这种差异可以忽略。
磁芯的漏感估算(由经验数据获取):
1.0650.292e LK e
N A L l = LK L 为漏感(μH );
2) 磁芯温度稳定性
美磁磁芯的完成码上标记有磁芯的温度稳定性类别。
A2、A7、AY 、A5、A9为标准型;D4、W4、M4为可控稳定型;L6为线性稳定型。
标准型磁芯的磁导率vs 温度曲线表现出小的正温度系数;可控稳定型磁芯在给定的温度范围内表现出平直的温度系数;
3) 磁芯损耗计算
磁芯损耗计算公式b
c L pk P aB f =(3mW/cm )
式中:a,b,c 为常数,由功率损耗拟合曲线得到,pk B (T)定为为交流磁通振荡幅值的一半,max min 22
AC AC pk B B B B -∆==,f 频率:kHz. 计算例子:a )选择美磁铁硅铝磁环77098,额定工作电流580A ,无直流分量。
每匝电感量232±8% nH , 2.2 1.6391.58L P B F =
max 12[()]20.2432
AC DC e N I H I l ∆=+==3375 /A T m ⋅
min [
()]33752AC DC e N I H I l ∆=-==- /A T m ⋅ 对应地max 0.48 T AC B =,min 0.48 T AC B =-,0.96 T B ∆=
2.2 1.63391.580.480.050.138 mW/cm L P =⋅=
磁芯损耗:30.1383582431012.0 W fe L e e P P A l -=⋅⋅=⨯⨯⨯=
b )同一电感量的美磁MPP (铁镍钼)磁环55098,电流工况一致。
2.06 1.5653.05L P B F =;对应max 0.425 T AC B =,min 0.425 T AC B =-
2.06 1.5635
3.050.4250.050.085 mW/cm L P =⨯=
磁芯损耗:30.0853********.40 W fe L e e P P A l -=⋅⋅=⨯⨯⨯=
c )同一电感量的美磁High Flux (高磁通)磁环58098,电流工况一致。
2.23 1.47246L P B F =;
对应地max 0.49 T AC B =,min 0.49 T AC B =-,0.98 T B ∆=
2.23 1.4732460.490.050.613 mW/cm L P =⋅=
磁芯损耗:30.6133582431053.327 W fe L e e P P A l -=⋅⋅=⨯⨯⨯=
MPP 磁芯损耗最低,高磁通材料损耗最高,铁硅铝介于两者之间;考虑价格因素,宜选择铁硅铝材料磁环。