如何选择磁芯
交流磁芯材料选用原则
交流磁芯材料选用原则磁芯材料是电子器件中的重要组成部分,用于存储和传输磁能。
不同的磁芯材料具有不同的特性和应用范围,正确选择适合的材料对于电子器件的性能和稳定性至关重要。
本文将介绍一些常见的磁芯材料以及选用原则。
1. 铁氧体材料(Ferrite)铁氧体材料是最常见的磁芯材料之一,具有良好的磁导率和低电导率。
它们广泛应用于变压器、电感器和电源滤波器等领域。
选用铁氧体材料时需要考虑其工作频率范围、饱和磁场强度以及磁介质损耗等因素。
对于高频应用,需要选择高饱和磁场强度和低磁介质损耗的铁氧体材料。
2. 硅钢材料(Silicon Steel)硅钢材料主要用于制造电动机和变压器的磁芯。
它们具有高导磁率和低磁滞损耗,可以有效地减少能源损耗。
选用硅钢材料时需要考虑其导磁率、饱和磁感应强度和电阻率等因素。
通常情况下,高导磁率和低电阻率的硅钢材料适用于高频率应用,而高饱和磁感应强度的硅钢材料适用于高功率应用。
3. 铁镍合金材料(Iron-Nickel Alloy)铁镍合金材料是一种特殊的磁芯材料,具有高导磁率和低磁滞损耗。
它们广泛应用于高精密仪器和通信设备中。
选用铁镍合金材料时需要考虑其导磁率、饱和磁感应强度和温度系数等因素。
在高温环境下,需要选择具有低温度系数的铁镍合金材料。
4. 铁氮合金材料(Iron-Nitrogen Alloy)铁氮合金材料是一种新型的磁芯材料,具有高导磁率、低磁滞损耗和低成本的特点。
它们适用于高频率和高功率应用。
选用铁氮合金材料时需要考虑其导磁率、饱和磁感应强度和磁滞损耗等因素。
对于高频率应用,需要选择具有高导磁率和低磁滞损耗的铁氮合金材料。
5. 铁氧氮合金材料(Iron-Oxide-Nitride Alloy)铁氧氮合金材料是一种新型的磁芯材料,具有高导磁率、低磁滞损耗和低温度系数的特点。
它们适用于高频率和高温度应用。
选用铁氧氮合金材料时需要考虑其导磁率、饱和磁感应强度和温度系数等因素。
磁芯选用
2)磁芯选用①选取磁芯材料和磁芯结构选用R2KB铁氧体材料制成的EE型铁氧体磁芯。
其具有品种多,引线空间大,接线操作方便,价格便宜等优点。
②确定工作磁感应强度BmR2KB软磁铁氧体材料的饱和磁感应强度Bs=0.47T,考虑到高温时Bs会下降,同时为防止合闸瞬间高频变压器饱和,选定Bm=1/3Bs=0.15T。
③计算并确定磁芯型号磁芯的几何截面积S和磁芯的窗口面积Q与输出功率Po存在一定的函数关系。
对于半桥变换器,当脉冲波形近似为方波时为式中:η——效率;j——电流密度,一般取300~500A/cm2;Kc——磁芯的填充系数,对于铁氧体Kc=1;Ku——铜的填充系数,Ku与导线线径及绕制的工艺及绕组数量等有关,一般为0.1~0.5左右。
由厂家手册知,EE55磁芯的S=3.54cm2,Q=3.1042cm2,则SQ=10.9cm4,EE55磁芯的SQ值大于计算值,选定该磁芯。
3)计算原副边绕组匝数按输入电压最低及输出满载的情况(此时占空比最大)来计算原副边绕组匝数,已知Umin=176V经整流滤波后直流输入电压Udmin=1.2×176=211.2V。
对于半桥电路、功率变压器初级绕组上施加的电压等于输入电压的一半,即Upmin=Udmin/2=105.6V,设最大占定比Dmax=0.9,则次级匝数计算时取输出电压最大值Uomax=16V。
次级电路采用全波整流,Us为次级绕组上的感应电压,Uo为输出电压,Uf为整流二极管压降,取1V。
Uz为滤波电感等线路压降,取0.3V,则4)选定导线线径在选用绕组的导线线径时,要考虑导线的集肤效应,一般要求导线线径小于两倍穿透深度,而穿透深度Δ由式(2)决定式中:ω为角频率,ω=2πfs;μ为导线的磁导率,对于铜线相对磁导率μr=1,则μ=μ0×μr=4π×10-7H/m;γ为铜的电导率,γ=58×10-6Ωm;穿透深度Δ的单位为m。
磁分芯类型 -回复
磁分芯类型-回复磁分芯类型,简称磁芯,是磁性材料的一种形式,广泛应用于电力工程、电子设备、通信技术等领域。
磁芯的选择和设计对于电路的性能至关重要。
本文将详细介绍不同类型的磁芯及其特点,以及如何选择适合的磁芯。
一、铁氧体磁芯铁氧体磁芯是最常见的一种磁芯类型。
铁氧体由铁、氧和其他金属氧化物组成,具有高磁导率、低磁滞和低涡流损耗的特点,适用于高频应用。
其中,软磁铁氧体适用于高频变压器、电感和磁磁耦合器等领域,而硬磁铁氧体则适用于永磁装配和磁传感器等领域。
二、镍锌磁芯镍锌磁芯是另一种常见的磁芯类型。
镍锌磁芯由镍、锌和其他金属氧化物组成,具有高磁导率、高磁饱和和低磁滞的特点,适用于低频和高频应用。
镍锌磁芯适用于接收传感器、变压器和滤波器等领域。
三、铁矽磁芯铁矽磁芯是一种低成本的磁芯类型。
铁矽磁芯由铁和矽组成,具有高磁导率和低磁滞的特点,适用于低频应用。
铁矽磁芯适用于变压器、电感和电源转换器等领域。
四、铁氮磁芯铁氮磁芯是一种新兴的磁芯类型。
铁氮磁芯由铁和氮组成,具有高磁导率和低磁滞的特点,适用于高频和超高频应用。
铁氮磁芯适用于通信设备、微波设备和卫星通信等领域。
选择适合的磁芯是电路设计的重要一环。
当选择磁芯时,首先需要考虑应用的频率范围。
高频应用通常选择铁氧体磁芯,而低频应用则可选择其他类型的磁芯。
其次,还需要考虑磁芯材料的磁导率和磁滞特性。
磁导率越高,磁芯吸收的磁场越多,能量损失越小。
磁滞特性越低,磁芯在磁场变化时的能量损失越小。
因此,往往选择具有高磁导率和低磁滞的磁芯材料。
最后,还需要考虑磁芯的尺寸和形状。
不同的应用场景可能需要不同尺寸和形状的磁芯,因此需要根据具体情况进行设计和选择。
总之,磁分芯类型广泛应用于电子设备和通信技术领域。
不同类型的磁芯具有不同的特点和适用范围。
选择适合的磁芯需要考虑应用的频率范围、磁导率、磁滞特性以及尺寸和形状等因素。
通过合理选择和设计磁芯,可以提高电路的性能和效率。
浅谈高频变压器磁芯的选用如何选型
浅谈高频变压器磁芯的选用如何选型高频变压器磁芯的选用是变压器设计中非常重要的一环,直接影响了变压器的性能和效率。
选用合适的磁芯可以提高变压器的能量转换效率、降低功率损耗、增加功率密度等。
在选择高频变压器磁芯时,需要考虑以下几个关键因素:1.磁导率:磁导率是磁芯材料的一个重要参数,它反映了磁芯对磁场的导磁能力。
选择具有较高磁导率的磁芯能够提高能量传输效率。
目前常用的高频变压器磁芯材料包括铁氧体、磁性不锈钢、钴铁和镍铁合金等。
不同磁芯材料的磁导率各有差异,需要根据具体的设计要求和性能指标进行选择。
2.饱和磁场强度:饱和磁场强度是指材料的磁场强度达到一定程度时,磁化强度不再增加的临界值。
选择具有较高饱和磁场强度的磁芯可以提高变压器的能量转换效率和输出功率。
一般来说,磁导率越高的磁芯,其饱和磁场强度也较高。
3.损耗:磁芯材料的损耗是选择磁芯时需要考虑的另一个重要因素。
高频变压器在工作过程中会产生一定的涡流损耗和磁滞损耗。
较低的损耗能够提高变压器的效率和功率密度。
一般来说,铁氧体材料具有较低的涡流损耗和磁滞损耗,因此在高频变压器中应用较为广泛。
4.成本和可获性:在选用磁芯时,还需要考虑材料的成本和可获性。
一些高性能的磁芯材料可能价格较高或难以获得,而一些常见的磁芯材料则价格比较低廉。
因此,需要在高性能和经济性之间进行权衡,选择适合的磁芯材料。
5.尺寸和形状:磁芯的尺寸和形状也是选择磁芯时需要考虑的因素。
变压器磁芯的尺寸和形状会直接影响变压器的体积、重量和功率密度等。
因此,在设计变压器时需要综合考虑磁芯的尺寸和形状,以满足实际需求。
综上所述,高频变压器磁芯的选用是一个综合考虑磁导率、饱和磁场强度、损耗、成本和可获性、尺寸和形状等多个因素的过程。
通过合理选择磁芯材料和形状,可以提高高频变压器的性能和效率,满足不同的设计要求和性能指标。
世界磁芯材质对照表
世界磁芯材质对照表
磁芯材质在电子领域中扮演着重要的角色,它们被广泛应用于各种电子设备中。
不同的磁芯材质具有不同的磁性能和特点,下面将介绍几种常见的磁芯材质及其特点。
1. 铁氧体磁芯:铁氧体是一种常见的磁芯材质,具有较高的磁导率和低的磁滞回线。
它们具有良好的饱和磁感应强度和磁导率,广泛应用于变压器、电感器等电子设备中。
2. 钕铁硼磁芯:钕铁硼是一种高性能的磁芯材质,具有极高的磁感应强度和矫顽力。
它们在小型电子设备中应用广泛,如电子元件、磁盘驱动器等。
钕铁硼磁芯的磁导率较低,适用于高频应用。
3. 钴硅铁磁芯:钴硅铁是一种具有高磁导率和低磁滞回线的磁芯材质。
它们在高频电子设备中应用广泛,如电视机、电脑显示器等。
钴硅铁磁芯的磁饱和感应强度较低,适用于低频应用。
4. 硅钢磁芯:硅钢是一种常见的磁芯材质,具有低的磁滞回线和低的磁导率。
它们广泛应用于电力变压器、电机等高功率设备中。
硅钢磁芯的磁饱和感应强度较低,适用于低频应用。
5. 铝镍钴磁芯:铝镍钴是一种具有高矫顽力和磁饱和感应强度的磁芯材质。
它们在高频电子设备中应用广泛,如手机、通信设备等。
铝镍钴磁芯的磁导率较低,适用于高频应用。
总结起来,不同的磁芯材质具有不同的磁性能和特点,适用于不同的电子设备。
了解这些磁芯材质的特点,能够帮助我们选择合适的磁芯材料,从而提高电子设备的性能和效率。
希望这份世界磁芯材质对照表能够对大家有所帮助。
磁芯种类和AP法选磁芯
磁芯种类和AP法选磁芯1. 引言磁芯是电子器件中的重要组成部分,广泛应用于通信、计算机、电力等领域。
不同的磁芯种类具有不同的特性和应用场景,因此在选择磁芯时需要综合考虑各种因素,如频率特性、磁化特性、尺寸和成本等。
本文将介绍一些常见的磁芯种类,并详细介绍AP法选磁芯的方法和步骤。
2. 常见的磁芯种类2.1 粉末磁芯粉末磁芯是由细小的磁性粉末和有机粘结剂组成的。
其主要特点是体积小、重量轻,具有较高的磁导率和低的涡流损耗。
粉末磁芯适用于高频电路和宽频带应用,如变压器、电感器等。
2.2 磁性氧化铁磁芯磁性氧化铁磁芯是一种由氧化铁制成的磁芯,具有优良的磁导率和饱和磁感应强度。
它具有高温稳定性和低温漂移性能,适用于高频和高温环境下的应用,如高频变压器、滤波器等。
2.3 铁氧体磁芯铁氧体磁芯是由铁、氧和一种或多种添加剂混合制成的磁芯。
它具有较高的饱和磁感应强度和磁导率,广泛应用于电力输配电设备、电机、传感器等领域。
2.4 铁氧体磁钴磁芯铁氧体磁钴磁芯是在铁氧体磁芯中加入少量钴元素制成的。
它具有更高的饱和磁感应强度和导磁率,适用于高频和高温环境下的应用,如高频电感器、磁存储器等。
2.5 铁氧体软磁磁芯铁氧体软磁磁芯是一种具有较低磁导率和饱和磁感应强度的磁芯。
它适用于高精度、低能耗的应用,如传感器、音频设备等。
3. AP法选磁芯的方法和步骤AP法即Analytic Programming法,是一种通过数学建模和计算机仿真来设计磁芯参数的方法。
它可以帮助工程师准确选择合适的磁芯,并优化设计参数,以满足特定的需求。
3.1 建立仿真模型首先,需要建立磁芯的仿真模型。
根据具体的应用和需求,可以选择合适的仿真软件,如ANSYS、MAGNET等。
在建立模型时,需要考虑磁芯的几何尺寸、材料参数、磁场分布等因素。
3.2 选择仿真参数根据设计要求,选择合适的仿真参数。
例如,可以设置输入电流、频率、磁场强度等参数。
通过调整这些参数,可以得到不同条件下的磁芯性能曲线。
种形状的磁芯优缺点大总结
种形状的磁芯优缺点大总结磁芯是电磁铁、电感器、变压器等电子元件的重要组成部分,不同形状的磁芯在应用中都有各自的优缺点。
以下是对不同形状的磁芯的优缺点的总结。
一、直线形磁芯1.优点:(1)工艺简单,易于制造和安装;(2)可获得较高的磁感应强度,适用于大功率应用;(3)磁通密度相对均匀,磁阻较小;2.缺点:(1)磁芯长度较长,磁通路径较大,导致磁域损耗增加;(2)容易产生非均匀磁场,磁力线集中在端部,造成磁场漏磁和磁耦合不充分;二、环形磁芯(圆环形磁芯)1.优点:(1)磁通路径封闭,磁场闭合性好,漏磁小;(2)节省磁芯空间,可以在磁芯内部放置导线;(3)具有较高的磁能储存能力和较高的能量转换效率;(4)磁场均匀,磁力线分布均匀;2.缺点:(1)制造困难,对工艺要求较高;(2)磁芯内部导线的布局限制较大;(3)不能容易地改变磁通道的长度和形状;三、E形磁芯1.优点:(1)磁芯形状紧凑,可大幅度缩短磁通路径,减少磁阻;(2)相对于直线形磁芯,能够更好地分布磁力线,减小磁场的漏磁;(3)多绕组绕制时,有较好的磁耦合性能;(4)磁芯板固定导线,结构稳定;2.缺点:(1)制造较复杂,有较高的成本;(2)磁转换效率较环形磁芯低;(3)磁芯长度较长,可能导致磁域损耗增加。
四、U形磁芯1.优点:(1)具有良好的磁束传导性能,磁力线释放不易;(2)磁芯长度短,磁阻小,漏磁少;(3)制造成本较低;(4)结构紧凑,适用于一些空间有限的应用场景;2.缺点:(1)磁芯内部难以布置导线;(2)容易产生磁场不均匀,磁场集中在磁芯的两侧;(3)相对于E形磁芯,磁芯的磁能储存能力较低。
综上所述,不同形状的磁芯在应用中都有各自的优缺点。
选择适当的磁芯形状需要根据具体的应用要求来决定,综合考虑磁通路径、漏磁、制造成本、能量转换效率等因素。
同时,对于特殊的应用需求,也可以根据需要设计和制造定制形状的磁芯。
ee22磁芯参数
ee22磁芯参数摘要:1.磁芯参数简介2.磁芯参数的分类与作用3.磁芯参数在电子设备中的应用4.如何选择合适的磁芯参数5.磁芯参数的测量与测试正文:磁芯是电子电路中常用的一种元器件,主要用于电流的滤波、能量储存和信号调节等。
磁芯参数是指描述磁芯材料特性的一系列数值,这些参数对磁芯在电路中的应用性能具有重要影响。
本文将对磁芯参数进行详细介绍,并探讨如何在实际应用中选择合适的磁芯参数。
一、磁芯参数简介磁芯参数主要包括以下几个方面:1.磁芯材料:常见的磁芯材料有铁氧体(Ferrite)、金属磁性材料(如镍锌磁芯、锰锌磁芯等)和磁性聚合物材料等。
2.磁芯尺寸:包括磁芯的直径、长度和厚度等,这些尺寸直接影响磁芯的电磁性能。
3.磁芯损耗:磁芯在磁场作用下产生的能量损耗,通常用单位体积的磁芯材料在一定磁场强度下的损耗来表示。
4.磁芯磁导率:磁导率是磁芯材料对磁场变化的响应程度,磁导率越高,磁芯对磁场的响应越强。
5.磁芯饱和磁感应强度:磁芯在磁场强度达到一定程度时,磁芯内的磁场不再增加,此时的磁场强度称为饱和磁感应强度。
二、磁芯参数的分类与作用1.磁芯材料的分类:根据磁芯材料的性质,可以分为软磁材料和硬磁材料。
软磁材料具有较高的磁导率,适用于电流滤波、信号调节等场合;硬磁材料具有较高的磁饱和强度,适用于能量储存等场合。
2.磁芯参数的作用:磁芯参数直接影响电子电路的性能,如滤波器的滤波效果、电感器的电感值等。
选择合适的磁芯参数,可以提高电路的性能和稳定性。
三、磁芯参数在电子设备中的应用1.磁芯在电源滤波器中的应用:电源滤波器用于去除电源输出的噪声,提高电源稳定性。
根据滤波器的设计要求,选择具有合适磁导率、损耗和饱和磁感应强度的磁芯材料。
2.磁芯在电感器中的应用:电感器是一种储能元件,其电感值取决于磁芯的尺寸和材料。
根据电感器的设计要求,选择合适的磁芯尺寸和材料,以满足电感器的性能要求。
四、如何选择合适的磁芯参数1.根据电路应用需求,确定磁芯的材料、尺寸和磁导率等参数。
如何选择变压器的磁芯
1、根据变压器的用途确定磁芯的类别:功率磁芯或高导磁芯. 功率磁芯主要做变压器-传输功率.不同形状磁芯适用变压器类型:EE功率磁芯、EEL功率磁芯、EF功率磁芯:功率传输变压器开关电源变压器宽频及脉冲变压器电源转换变压器主要材质:TP3,TP4EI功率磁芯:通讯设备用变压器电源转换变压器各种扼流圈主要材质:TP3,TP4EC功率磁芯、ETD功率磁芯:开关电源变压器电子镇流器脉冲变压器主要材质:TP3,TP4EFD功率磁芯、EPC功率磁芯:小体积、大功率开关电源变压器高周波开关电源变压器通讯设备用滤波电感器高触发变压器背光源主要材质:TP3,TP4PQ功率磁芯:功率传输变压器开关电源变压器滤波电感器宽频及脉冲变压器转换电源变压器主要材质:TP3,TP4RM功率磁芯:宽带变压器电源转换变压器开关电源变压器电感器载波频率滤波器高稳定性滤波器主要材质:TP3,TP4GU功率磁芯:通讯中可调LC滤波器电源转换变压器载波频率滤波器高稳定性滤波器电子钟表升压线圈主要材质:TP3,TP4高导磁芯主要用于滤波器-波形整理,消除杂波使视频清晰或音频保真主要磁芯类型:EE型高导磁芯EEL型高导磁芯EI型高导磁芯EF型高导磁芯EP型高导磁芯UU型高导磁芯ET型高导磁芯FT型高导磁芯GU型高导磁芯RM型高导磁芯T型高导磁芯2、根据工作频率,功率大小,电感量大小及安装空间确定磁芯尺寸:TP3材质适用工作频率范围:功耗温度系数为负值,即温度升高,功耗呈下降趋势,中心工作频率25KHz-200KHz TP4材质适用工作频率范围:中心工作频率100KHz-300KHzTH7、TH10、TH12材质适用工作频率范围:中心工作频率小于150KHz功率大小:小于5w可使用的磁芯:ER9.5, ER11.5, EE8.3, EE10, EE13, RM4, GU11, EP7,EP10,UI9.8,URS75-10W可使用的磁芯:ER20, EE19, RM5, GU14, EFD15, EI22, EPC13, EF16,EP13,UI11.510-20W可使用的磁芯:ER25, EE20,EE25,RM6,GU18,EPC17,EF2020-50W可使用的磁芯:ER28,ETD28,EI28,EE28,EE30,EF25,RM8,GU22,PQ20,EPC19,EFD2050-100W可使用的磁芯:ER35,ETD34,EE35,EI35,EF30,RM10,GU30,PQ26,EPC25,EFD25100-200W可使用的磁芯:ER40,ER42,ETD39,EI40,RM12,GU36,PQ32,EFD30200-500W可使用的磁芯:ER49,ETD49,EC53,EE42,EE55,EI50,RM14,GU42,PQ35,PQ40,UU66大于500W可使用的磁芯:ER70,ETD59,EE65,EE85,GU59,PQ50,UU80,UU93滤波器电感量大小:绕线线径小于0.6mm时,线径影响可忽略AL=(L/N2)*1000000 (所需感量系数=滤波器成品电感量/绕线匝数的平方)AL:单位为nH/N2L: 单位为mH可根据上式计算AL值,确定材质注意:高导磁芯制做的变压器浸油后电感量会降低,幅度约5%,而且员工操作会有偏差1%,所以需考虑足够余量,避免出现不良产品.各种高导磁芯的AL值范围大体如下:(我司材质TH7-TH15)UU型磁芯:1300-6000(UU9.8,UU10.5,UU16,UU30)EP型磁芯:5000-12000(EP7,EP10,EP13,EP17)ET,FT型磁芯:1500-9000(FT20,ET20,ET24,ET28,ET35)EE型磁芯:1500-13000(EE5,EE8.3,EE10,EE13,EE16,EE19,EE25,EEL16,EEL19)。
磁芯材料的选择
磁芯材料的选择
(1)高频损耗和饱和磁通密度,三种电感电流和磁通的交变成分大小不同,应区别对待。
①高频交流电感:例如,用于软开关电路中LC 谐振电路的谐振电感,
其特点是,电流只有高频交流成分,没有直流成分,磁通也是双方向磁化,
Bw=2Bm,Bm 取大时磁心损耗也较大,应适当选取Bm 和选用损耗小的材料。
当选用磁粉心材料时,μ小的损耗也较小。
②直流滤波电感:电感电流以直流电流成分为主,高频交流成分较小,
通常交流成分峰值仅占直流额定电流的20%;高频损耗相对较小。
为了减小体积应选用Bs 较大的磁心材料,如铁粉磁心等。
③储能电感:分为电流连续型(CCM)和不连续型(DCM)两种:连
续型的储能电感如同上述直流滤波电感;不连续型的储能电感的交流电流成分
与直流电流成分相当,高频交流损耗较大,比高频交流电感小些。
(2)电感磁心型式尺寸的选择:电感磁心的尺寸大小与磁场能量大小有关。
对于功率体积设计法,由Aw·Ac来选择,对于调整率体积设计法,由Kd 来选择。
(3)气隙的集中和分散。
电感的磁动势(电流乘以匝数)是全部用来产生
磁通的,为在磁心中产生适当的磁通密度,Bw 可以从两种方案中选择。
①方案一:采用通常高频变压器用的〃值较高的磁心材料(μ值的大小
并不重要),磁路中加适当的集中式气隙(垫纸或纸板),以防止磁通进入饱和
状态;集中气隙的杂散磁场较大。
②方案二:采用低初始磁导率μi;的恒磁导率铁磁粉心环形磁心。
其外
形无气隙,实际上是用来黏合磁粉材料的黏合剂形成许多微小气隙、均匀地分。
常用磁芯参数范文
常用磁芯参数范文磁芯是一种用于电磁元件中的材料,主要用于集成电路、传感器、电感、变压器和电源等设备中。
它们具有不同的特性和特点,因此在选择磁芯时需要考虑许多参数。
下面是一些常用的磁芯参数。
1.硬磁性能:硬磁性能是磁芯的重要参数之一,它决定了磁芯在磁场中能够产生多大的磁感应强度。
硬磁性能通常用剩磁、矫顽力和矫顽力延迟等指标来表示。
2.相对磁导率:相对磁导率是磁芯的另一个重要参数,它决定了磁芯的导磁能力。
相对磁导率越高,磁芯的导磁能力越强。
3.矫顽力:矫顽力是指磁芯在外加磁场作用下,磁感应强度增加到饱和值所需的磁场强度。
矫顽力越高,磁芯的磁感应强度越高。
4.矫顽力延迟:矫顽力延迟是指矫顽力在磁场消失后,磁芯保持磁感应强度的能力。
矫顽力延迟越高,磁芯的保持磁感应强度能力越强。
5.饱和磁感应强度:饱和磁感应强度是指磁芯在饱和状态下的磁感应强度。
饱和磁感应强度越高,磁芯的导磁能力越强。
6.损耗:损耗是指磁芯在磁场作用下产生的能量损失。
损耗通常分为磁滞损耗和涡流损耗两种。
7.温度特性:磁芯的温度特性决定了磁芯在不同温度下的性能。
温度特性通常包括磁感应强度、电阻和导磁系数等参数的变化。
8.尺寸:磁芯的尺寸决定了它的使用范围。
尺寸通常包括磁心直径、磁心高度、线圈匝数等参数。
9.材料:磁芯的材料决定了它的性能和特点。
常见的磁芯材料包括铁氧体、镍锌铁氧体、铁镍合金等。
以上是一些常用的磁芯参数,不同的应用场景和需求会对这些参数有不同的要求。
因此,在选择磁芯时,需要根据具体的应用需求来确定合适的参数。
磁芯选择指南
磁芯选择指南来源:网络更新时间:2009-12-14点击数: 1高频变压器设计时选择磁芯的两种方法来源:网络 更新时间:2008-11-5 8:06:32 点击数:42在高频变压器设计时,首先遇到的问题,便是选择能够满闵杓埔蠛褪褂靡蟮拇判尽?lt;BR>通常可以采取下面介绍的两种方法:面积乘积法和几何尺寸参数法。
这两种方法的区别在于:面积乘积法是把导线的电流密度作为设计参数,几何尺寸参数法则是把绕组线圈的损耗,即铜损作为设计参数。
1 面积乘积法这里讲的面积乘积。
是指磁芯的可绕线的窗口面积和磁芯的截面积,这两个面积的乘积。
表示形式为WaAe ,有些讲义和书本上简写为Ap ,单位为。
根据法拉第定律,我们有:窗口面积利用情况有:KWα=NAw变压器有初级、次级两个绕组。
因此有:KWα=2NAw或0.5KWα=NAw我们知道:Aw=而电流有效值I=Ip得到以下关系式:0.5KWα=即:于是就有如下式:由于:EδIp=Pi 又有:Pi=最后得到如下公式:这个公式适用于单端变压器,如正激式和反激式。
δ<0.5,Bm-T,K-0.3~0.4,η-0.8~0.9,J-A/。
推挽式的公式则为:半桥式的公式则为:这里的δ>0.5,例如0.8~0.9。
单端变压器如正激式和反激式:Bm=△B=Bs-Br。
双端变压器如推挽式、半桥式和桥式:Bm=2Bpk。
全桥式公式与推挽式相同,但δ>0.5,例如0.8~0.9。
在J=400A/,K=0.4,η=0.8,δ=0.4(单端变压器),δ=0.8(双端变压器)。
公式简化如下:(单端变压器)(推挽式)(半桥式和桥式)2 几何尺寸参数法这个方法是把绕组线圈的损耗,即铜损作为设计参数。
因此,公式正是由计算绕组线圈的铜损的公式演变而来的。
变压器有两个绕组这里为初级绕组电阻,为次级绕组电阻。
由于因此每个绕组各占一半窗口面积,全部绕组线圈的铜损的公式:来源:网络 更新时间:2008-11-5 8:06:32 点击数:42变换两个参数的位置,公式变成:初级安匝与次级安匝相等的关系,以及电流有效值同峰值的关系。
磁芯材质频率使用范围
磁芯材质频率使用范围磁芯材质是电器和电子设备中常见的一种材料,它们通常用于存储和处理电磁信号。
不同的磁芯材质对于不同频率的信号具有不同的响应特性。
本文将介绍几种常见的磁芯材质及其频率使用范围。
一、铁氧体磁芯材质铁氧体磁芯是一种常见的磁芯材质,它具有良好的磁导率和较高的饱和磁感应强度。
铁氧体磁芯的频率使用范围通常在几十kHz到几百MHz之间。
在这个频率范围内,铁氧体磁芯可以有效地存储和处理信号。
铁氧体磁芯广泛应用于电源滤波器、变压器、电感器等电子设备中。
二、软磁合金磁芯材质软磁合金磁芯是一种具有高导磁率和低磁滞损耗的磁芯材质。
软磁合金磁芯的频率使用范围通常在几百Hz到几十kHz之间。
在这个频率范围内,软磁合金磁芯可以有效地存储和处理信号。
软磁合金磁芯广泛应用于变压器、电感器、传感器等电子设备中。
三、铁氧体和软磁合金混合磁芯材质铁氧体和软磁合金混合磁芯是一种结合了铁氧体和软磁合金的特点的磁芯材质。
它既具有铁氧体磁芯的高磁导率和高饱和磁感应强度,又具有软磁合金磁芯的低磁滞损耗。
铁氧体和软磁合金混合磁芯的频率使用范围通常在几十kHz到几百MHz之间。
在这个频率范围内,铁氧体和软磁合金混合磁芯可以有效地存储和处理信号。
铁氧体和软磁合金混合磁芯广泛应用于射频滤波器、高频变压器等高频电子设备中。
四、氧化锌磁芯材质氧化锌磁芯是一种具有高电阻率和高磁导率的磁芯材质。
氧化锌磁芯的频率使用范围通常在几百MHz到几个GHz之间。
在这个频率范围内,氧化锌磁芯可以有效地存储和处理高频信号。
氧化锌磁芯广泛应用于微波滤波器、微波变压器等微波电子设备中。
五、氮化铝磁芯材质氮化铝磁芯是一种具有高电阻率和高磁导率的磁芯材质。
氮化铝磁芯的频率使用范围通常在几个GHz以上。
在这个频率范围内,氮化铝磁芯可以有效地存储和处理超高频信号。
氮化铝磁芯广泛应用于毫米波滤波器、毫米波变压器等毫米波电子设备中。
磁芯材质的频率使用范围与其导磁率、磁滞损耗等特性密切相关。
eq磁芯参数
eq磁芯参数EQ磁芯参数是指电子设备中使用的一种磁性材料,常见于变压器,电感器等电子元件中。
EQ磁芯参数的选择对于电子设备的性能起到了关键性的作用,因此我们需要对EQ磁芯参数进行一定的了解和分析。
下面我们将围绕EQ磁芯参数做详细介绍:一、EQ磁芯参数的定义EQ磁芯参数是指电子设备中所配备的EQ磁芯的的相关物理特性和规格。
这些特性和规格包括了EQ磁芯的磁导率、分段系数、饱和磁场强度、矫顽力等。
二、EQ磁芯参数的选择选择适合的EQ磁芯对于电子设备的性能和质量具有至关重要的作用。
下面我们来简单介绍一下EQ磁芯参数的选择要点:1. 首先需要明确需要的EQ磁芯的尺寸和材质。
EQ磁芯的尺寸和材质是根据所设计的电子设备的功率、电流和频率等参数确定的,这些参数直接影响EQ磁芯的使用寿命和质量。
2. 其次需要根据电子设备的用途和所需的性能特点来选择EQ磁芯的相关参数。
不同的EQ磁芯在磁导率、分段系数、饱和磁场强度、矫顽力等方面都有所不同,需要根据具体场景进行选择。
3. EQ磁芯参数的选择也需要注意实际场景的使用条件,如温度、湿度等因素,以确保EQ磁芯的使用寿命和稳定性。
三、EQ磁芯参数的常见问题在选择和应用EQ磁芯时,我们需要特别注意以下常见问题:1. EQ磁芯的损耗问题。
EQ磁芯会因为磁场的变化而产生损耗,这种损耗可以通过选择高磁导率的EQ磁芯进行优化。
2. EQ磁芯的饱和问题。
EQ磁芯在磁场较强或频率较高时很容易饱和,导致性能下降,因此需要根据具体场景选择饱和磁场强度较高的EQ磁芯。
3. EQ磁芯的矫顽力问题。
EQ磁芯的矫顽力对于稳定性和可靠性有很大的影响,需要选择具有高矫顽力的EQ磁芯进行应用。
总之,EQ磁芯参数的选择和应用对于电子设备的性能和质量具有非常大的影响,需要在使用前进行充分的了解和分析,选择合适的EQ 磁芯参数以确保设备的稳定性和可靠性。
如何选择磁芯
如何选择磁芯MAGNETICS :能提供最⼤的选择余地。
铁氧体磁芯:⽤于功率变压器和电感器的⾼频材料(10kHz - 2Mhz),⽤于电磁⼲扰滤波器、ISDN变压器和宽带变压器的⾼磁导率材料(⾼达15,000µ);以及⽤于电信应⽤的温度稳定材料。
磁粉芯:(钼坡莫合⾦、⾼磁通材料和铁硅铝(Kool Mµ?)):⽤于串联滤波器、输出扼流圈和反激变压器。
带绕磁芯:(带绕磁芯、切割 c 型磁芯、⾻架磁芯和叠⽚式磁芯)⽤于⼤功率变压器、⾳频变压器、磁放⼤器、接地故障断路器和电流互感器。
频率范围内阻抗很⾼,所以可抑制⾼频开关电源产⽣的⾼频噪声。
开关电源会产⽣以下两类噪声:共模和差模。
差模噪声(图1a)的传播途径和输⼊电流相同。
共模噪声(1b)表现为彼此相等且同相的噪声,其传播途径经绕组与地线相连。
为抑制电磁⼲扰,典型滤波器应包含共模电感器、差模电感器和X及Y电容器。
Y电容器和共模电感器⽤于衰减共模噪声。
电感器对⾼频噪声显⽰⾼阻抗,并反射或吸收噪声,同时,电容器成为到地的低阻抗路径,使噪声从主电路中分流出去(图2)。
为了实现以上功能,共模电感器必须在开关频率范围内提供合适的阻抗。
共模电感器由两组匝数相同的绕组构成。
这两个绕组使每个绕组中的线路电流所产⽣的磁通⼤⼩相等,⽽相位相反。
所以这两组绕组产⽣的磁通相互抵消使磁芯处于未偏置状态。
差模电感器仅有⼀个绕组,磁芯需要承受全部线路电流,并且在⼯作状态下不能饱和。
所以共模电感器和差模电感器有很⼤差异。
为防⽌磁芯饱和,差模电感器磁芯的有效磁导率必须低(间隙铁氧体或磁粉芯)。
但是共模电感器可使⽤⾼磁导率材料,并可⽤较⼩的磁芯获得⾮常⼤的电感。
选择材料开关电源产⽣的噪声主要位于装置基频处,并包括⾼次谐波。
也就是说,噪声频谱⼀般包括10kHz到50MHz之间的部分。
为了提供合适的衰减,电感器阻抗在此频带内必须⾜够⾼。
共模电感器的总阻抗有两部分构成,⼀部分是串联感抗(Xs),另⼀部分是串联电感(Rs)。
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MAGNETICS :能提供最大的选择余地。
铁氧体磁芯:用于功率变压器和电感器的高频材料(10kHz - 2Mhz),用于电磁干扰滤波器、ISDN变压器和宽带变压器的高磁导率材料(高达15,000µ);以及用于电信应用的温度稳定材料。
磁粉芯:(钼坡莫合金、高磁通材料和铁硅铝(Kool Mµ®)):用于串联滤波器、输出扼流圈和反激变压器。
带绕磁芯:(带绕磁芯、切割 c 型磁芯、骨架磁芯和叠片式磁芯)用于大功率变压器、音频变压器、磁放大器、接地故障断路器和电流互感器。
频率范围内阻抗很高,所以可抑制高频开关电源产生的高频噪声。
开关电源会产生以下两类噪声:共模和差模。
差模噪声(图1a)的传播途径和输入电流相同。
共模噪声(1b)表现为彼此相等且同相的噪声,其传播途径经绕组与地线相连。
为抑制电磁干扰,典型滤波器应包含共模电感器、差模电感器和X及Y电容器。
Y电容器和共模电感器用于衰减共模噪声。
电感器对高频噪声显示高阻抗,并反射或吸收噪声,同时,电容器成为到地的低阻抗路径,使噪声从主电路中分流出去(图2)。
为了实现以上功能,共模电感器必须在开关频率范围内提供合适的阻抗。
共模电感器由两组匝数相同的绕组构成。
这两个绕组使每个绕组中的线路电流所产生的磁通大小相等,而相位相反。
所以这两组绕组产生的磁通相互抵消使磁芯处于未偏置状态。
差模电感器仅有一个绕组,磁芯需要承受全部线路电流,并且在工作状态下不能饱和。
所以共模电感器和差模电感器有很大差异。
为防止磁芯饱和,差模电感器磁芯的有效磁导率必须低(间隙铁氧体或磁粉芯)。
但是共模电感器可使用高磁导率材料,并可用较小的磁芯获得非常大的电感。
选择材料
开关电源产生的噪声主要位于装置基频处,并包括高次谐波。
也就是说,噪声频谱一般包括10kHz到50MHz之间的部分。
为了提供合适的衰减,电感器阻抗在此频带内必须足够高。
共模电感器的总阻抗有两部分构成,一部分是串联感抗(Xs),另一部分是串联电感(Rs)。
在低频时,电抗是阻抗的主要部分,但随着频率升高,磁导率的实部减小,磁芯损耗增大,如图3所示。
这两个因素综合起来有助于在整个频谱上实现可接受的阻抗(Zs)。
多数情况下,共模电感器使用铁氧体。
铁氧体可分为两类:镍锌类和锰锌类。
锰锌材料的特点是初始磁导率低(<1000u),但是他们可在非常高的频率(>100MHz)下保持磁导率不变。
相反,锰锌材料的磁导率可超过15000,但是在频率为20kHz时磁导率就可能开始下降。
由于初始磁导率低,镍锌材料在低频时不能产生高阻抗,噪声主要部分的频率大于10或20 MHz时,它们是最常用的材料。
但是锰锌材料在低频时磁导率非常大,所以非常适用于抑制10kHz到50MHz范围内的电磁干扰。
因此,下文着重讨论高磁导率锰锌铁氧体。
高磁导率铁氧体可以采用多种形状:环形磁芯、L型磁芯、罐型磁芯、RM 和EP磁芯等等,但共模滤波器大多绕制在环形磁芯上。
使用环形磁芯有两大原因。
第一,环形磁芯比其他形状的磁芯便宜,因为环形磁芯是一整个零件,而其他形状磁芯是由两半构成。
磁芯由两半构成时,必须研磨这两半的结合面,使它们平整光滑,从而使两半之间的气隙最小。
另外,高磁导率磁芯一般需要额外的研磨程序,使它们更为光滑(产生镜面般的表面)。
环形磁芯不需要上述额外加工过程。
第二,环形磁芯的有效磁导率比其他任何形状的磁芯都高。
如果采用其他形状的磁芯,就要采用两半式,这样会在两半结构之间出现气隙,从而减小整个部件的有效磁导率(一般大约减小30%)。
研磨可以减小气隙,但无法消除气隙。
由于环形磁芯是整体结构,不是由两半构成的,所以没有气隙,有效磁导率也不会减小。
但是环形磁芯也有一大缺点,那就是绕制成本很高。
其他磁芯绕制可以使用骨架绕制既快速又经济。
环形磁芯需要专用绕线机,或者必须人工绕制,这使单件绕制成本较高。
不过还好,绕制成本不会过高。
因此,共模电感器最好采用环形磁芯,下文着重讨论环形磁芯。
设计时需要考虑的因素
设计共模电感器所需的基本参数是输入电流、阻抗和频率。
输入电流决定绕组导体尺寸。
计算线径时,一般采用每平方厘米四百安培的设计值,但是更具电感器可接受的温升,也可能采用其他设计值。
几乎在所有情况下都采用单股导线,因为它不但最便宜,而且因高频肌肤效应产生的铜损有助于减弱噪声。
电感器的阻抗通常取给定频率下的最小值。
此阻抗与线路阻抗串联,可实现期望的噪声衰减。
可惜线路阻抗大多未知,所以设计人员经常要使用50Ω线路阻
抗稳定网络(LISN)测试滤波器。
这已经成为测试滤波器性能的标准方法,但是其结果可能和实际
真正的一阶滤波器在超出转折频率时可使衰减在每个倍频上增加-6dB。
转折频率一般较低,足以使感抗成为阻抗的主要部分,所以可用下式计算电感:Ls=Xs/2πf 。
知道电感后,余下的设计工作就是选择磁芯和材料,以及计算匝数。
设计时第一步常常是选择磁芯尺寸。
如果对设计有尺寸要求,那么只要能保证磁芯经绕制后仍能满足这些要求,就应选择可满足要求的最大尺寸磁芯。
如果没有尺寸限制,可以随意选择磁芯尺寸。
接着是计算磁芯上要绕制的最大匝数。
共模电感器需要两个绕组,通常都是单层,各绕制在磁芯一端,互相隔离。
有时也使用双层和叠绕绕组,但是这两种绕组会使绕组的分布电容增大,从而降低电感器的高频性能。
因为线径已经由线路电流确定,所以根据磁芯内半径减去导线半径所得的值,可计算出内周长。
每个绕组所占内周的长度除以导线直径加上绝缘厚度所得的值,就可以计算出最大匝数。
注:如果在绕组之间隔离,每个绕组一般占据150°到170°的内圆周。
计算出最大匝数后,下一步是选择材料,以及确定电感。
选择材料时要考率许多因素,例如工作温度、频率范围和成本。
但首先要验证所选磁芯尺寸,其他因素可稍后考虑。
所以,应选择具有合适磁导率的材料,然后计算电感。
多数铁氧体制造厂家会给出所生产磁芯的电感系数(ΛL)值,这样计算电感就方便很多。
匝数和电感之间的关系是:
如果此最小电感对于设计来说太小,可以选择磁导率更高的材料或更大的磁芯。
但是,如果计算出的电感远高于设计限制,则可以换成更小的磁芯,使用匝数更少。