磁芯种类和AP法选磁芯#(精选.)

磁芯分为铁氧体磁芯和合金类磁芯
铁氧体磁芯（常用的）：锰锌系列，镍锌系列
合金类磁芯：铁粉芯，钼坡莫合金（不常见）
铁氧体磁芯锰锌系镍锌系
组成
71%，MnO 20%，
其他为ZnO
50%，NiO 24%，其他为ZnO
特点电阻率高（10omh-cm）
铁芯损耗低
居里温度高电阻率高（omh-cm）
铁芯损耗较锰锌系高
工作频率高
居里温度高
形状EE,ER,EI,PQ,RM,POT DR,R,环形
用途功率变压器，EMI共模滤
波器，储能电感
常模滤波器，储能电感
合金类
磁芯
硅钢片铁粉芯铁硅铝合金铁镍合金钼坡莫合金
组成硅,钢极细的
铁粉和
有机材
料粘合铝6%，硅
9%，铁85%
组合成
镍50%，
铁50%
组合而
成
钼2%，铁17%，
镍81%组成
特点极高的磁导率
（μ约
60000）
很高的饱和磁
通密度
（0.6T~1.9T）
电阻率非常低
（取决于硅含
量），故使用频
率不高
成本低廉磁导率
在10~75
之间
低成本
铁芯损
耗很高
磁导率在
26~125之
间
成本中等
铁芯损耗低
饱和磁
通密度
高于铁
硅铝合
金
成本高
于铁硅
铝合金
铁芯损
耗于铁
硅铝合
金和铁
粉芯之
间
磁导率在14~550
之间
饱和磁通密度最
高
成本最高
铁芯损耗最低，
稳定性最好
型式片状或带状以
及加工后的O
型，R型等EE，ER，
环形等
环形环形环形根据变压器用途选磁芯：
PQ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，TP4
EP型高导磁芯：
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
根据工作频率，功率大小，电感量大小，安装空间选择磁芯：
根据工作频率选择磁芯适用的工作频率范围
TP3材质温度升高，功率呈下降趋势，中心工
作频率25KHz—200KHz
TP4材质中心工作频率在200KHz—300KHz
TH7，TH10,TH12材质中心工作频率小于150KHz
根据功率大小选择磁芯
小于5W可用磁芯ER9.5，ER11.5,EE8.3，EE10，EE13，
EP7，EP10，RM4，UI19.8，URS7 5—10W可用磁芯ER20，EE19，RM5，GU14，EI22，
EF16，EP13，UI11.5
10—20W可用磁芯ER25，EE20，EE25，RM6，GU18，
EF20
20—50W可用磁芯ER28，EI28，EE28，EE30，EF25，
RM8,GU22,PQ20系列,EFD20 50—100W可用磁芯ER35，ETD34，EE35，EI35，EF30，
RM10，GU30，PQ26系列
100—200W可用磁芯ER40，ER42，EI40，RM12，GU36，
PQ32系列
200—500W可用磁芯ER49，EC53，EE42，EE55，RM14，
GU42，PQ35系列，PQ40系列，UU66 500W以上可用磁芯ER70，EE65，EE85，GU59，PQ50
系列，UU80，UU93
根据滤波器电感量大小：
AL=（L/）*1000000（）
（准确的说法是叫电感系数，他是为了便于开关电源的匝数引入的，(N*N=Lp/Al 其中N为线圈的匝数,Lp为线圈的电感量,Al为电感系数)一般手册上给的是1匝线圈的电感量,有的给出的是1000的电感量.1mH=1000uH 1uH=1nH ，nH(纳亨)（不常用）
磁芯结构的选择：选择时要尽量降低漏磁和漏感，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。

不同磁芯对变压器的工作影响：
磁芯提供最大的电感量和最大化的绕
制面积成为可能;这种设计，使得在最
小的变压器体积和重量下，获得最大
的输出功率，并且占用最小的PCB安
装空间;可以使用一付夹子进行安装固
定;这种有效的设计也使的磁芯的磁路
截面积更加统一，因此这种磁芯结构
也使得比其它的磁芯结构设计有更少
的工作热点。

EP型磁芯EP型磁芯的圆形中心柱立体形
结构，除了与PCB板接触的末端外，
完全的把绕组包裹了起来，屏蔽非常
好;这种独特的形状最小化了在两片磁
芯装配时接触面形成的气隙的影响，
并且提供了一个更大的体积和总的空
间利用率的比例。

环形磁芯：
对于制造商来说，环型磁芯是最经济
的，在与其可比较的各种磁芯中，它
的花费是最低的;由于使用骨架，附加
的和组装的费用等于零;适合时可以使
用绕线机进行绕制;它的屏蔽也是非常
不错的。

常用的PQ和EP磁芯参数
PQ型磁芯参数：
特点：有10种形状构成系列供选用。

为高密度（定义）安装而设计的磁芯形状。

用途：开关电源用变压器，扼流圈等。

TYPE 类型Dimensions
规模
AP cm4
AE mm2
磁芯有效
截面积
AW mm2
卷线截面
积
AL nH/N2
磁芯无气隙
时的等效电
感
LE mm
磁路长
度
VE mm2
磁芯体积
WT g
磁芯重
量
PQ20/
16
20.5*8.1*14 0.2914 62.00 47.00 3880.00 37.40 2310.00 13.00 PQ20/
20
20.5*10.1*14 0.4080 62.00 65.80 3150.00 45.70 2790.00 15.00 PQ26/
20
26.5*10.0*19 0.7188 117.00 60.40 6170.00 46.30 5490.00 31.00 PQ26/
25
26.5*12.3*19 0.9971 118.00 84.50 5250.00 55.50 6590.00 36..00 PQ32/20 32*10.27*22 1.3736 170.00 80.80 7310.00 55.50 9420.00 42.00 PQ32/30 32*15.17*22 2.4086 161.00 149.60 5140.00 74.60 11970.00 55.50
PQ35/35 35.1*17.37*2
6
4.3238 196.00 220.60 4860.00 87.90 19260.00 73.00
PQ40/4
0 40.5*19.87*2
8
6.5526 201.00 326.00 4300.00 101.90 20450.00 95.00
PQ50/5
50*24.97*32 14.2024 328.00 433.00 6720.00 113.00 37238.00 195.00 EP型磁芯参数：
TYPE 类型Dimensions
规模
AP cm4
AE mm2
磁芯有
效截面
积
AW mm2
卷线截面
积
AL
nH/N2
磁芯无
气隙时
的等效
电感
LE mm
磁路长
度
VE mm2
磁芯体积
WT g
磁芯重
量
EP7 9.4*3.75*6.5 0.0102 10.70 9.50 1120.00 15.50 165.00 0.80
EP10 11.5*5.1*7.6 0.0255 11.30 22.57 1025.00 19.30 215.00 1.10
EP13 12.8*6.5*9.0 0.0456 19.50 23.40 1475.00 24.20 472.00 2.40
EP17 18.0*8.4*11.0 0.1210 33.70 35.90 2230.00 29.50 999.00 5.00
EP20 24*10.7*15 0.4997 78.70 63.50 3950.00 41.10 3230.00 16.00
AP法选磁芯：
令初次绕组的有效值电压为，初次线圈的匝数为，所选磁芯的交流磁通密度为，开关周期为T，开关频率为f，初次侧电流的波形系数是，磁芯有效横截面积为有关系式：
=
=(1)
考虑到=关系式之后
波形系数：
4*
f f
K k
=
(2)
波形因数：
rms
f
ave
U
k
U
=
(3)
采用有效值，采用整流平均值（均绝值）
正弦波的有效值为峰值的倍,整流平均值为峰值的倍
可推导出：
=(4)
同理设次级绕组电压为，其绕组为，可得：
=(5)
设绕组的电流密度为J（400A/cm2），导线截面积为S=I/J，高频变压器的窗口利用系数为，初次绕组有效值电流分别为,，绕组面积被完全利用时：
=+(6)
=+(7)
将（4）（5）整理进（7）后得：
=(8)
AP==
=(9)
高频变压器的视在功率为初次绕组所承受的总功率，即S=。

因电源效率η=，最终得到：
AP==() (10)
=1.115D，=Z
最后得到下式：
AP==()
对于反激式开关电源，值应介于0.2-0.3T之间，电流密度J一般取
200-600A/，窗口利用面积Kw一般取0.3-0.4（实际时取的），为脉动系数，其值为原边侧电流斜坡中心值与峰值开关电流的比值。

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