磁芯损耗是什么构成的?

时间:2022-03-12来源:佚名

我们了解电感磁芯是许多电子设备中都会使用到的商品,例如 :在手机上,变压器这些,电子设备使用过程中都会造成一定的损耗,而电感磁芯也是如此。假如电感磁芯的损耗过大,就会危害电感磁芯的使用时间。

电感磁芯损耗(主要包含磁滞损耗和涡流损耗两部分)的特点是功率原材料的一个最关键的指标值,它影响乃至决定了整个设备的工作效能、温度、可靠性。

磁芯损耗是什么构成的?

那什么叫电感呢?

电感是把电能转换为磁能而储存起来的电子元器件,它只阻拦电流的转变,有接通电源与未接通电源两种情况,假如电感器在没有电流经过的情况下,电路接入时它将尝试阻拦电流经过它;假如电感器在有电流经过的情况下,电路断开 时它将尝试保持电流不被改变。

电感磁芯是由线圈和磁芯及其封裝材料构成的,线圈主要起导电作用,即磁芯是由磁导率高的原材料构成,把磁场密不可分地约束在电感元器件周边扩大电感。磁芯是由传统的硅钢片,到铁粉 ,铁氧体,铁硅等转变。

电感磁芯损耗

1、磁滞损耗

磁芯材料被磁化时,送至磁场的能量有两部分,一部分转换为劣能,即除掉外磁化电流时,磁场能量能够回到电路;而另一部分变成摆脱摩擦使磁芯发烫消耗掉,这就是磁滞损耗。

影响损耗面积大小的几个主要参数是:最大工作磁通密度B、最大磁场强度 H、剩磁Br 、矫顽力Hc,其中B和H取决于外面的电场标准和磁芯的规格参数,而Br 和Hc取决于原材料特性。电感磁芯每被磁化一周期,就要损耗与磁滞回线包围面积成正比的能量,频率 越高,损耗的功率越大,磁感应摆幅越大,包围的面积就越大,磁滞损耗越大。

2、涡流损耗

在磁芯线圈中再加交流电流时o线圈中经过激励电流o激磁安匝造成的所有磁通Φi在磁芯中经过o。磁芯自身是导体o磁芯截面周围将链合所有磁通Φi而组成单匝的副边线圈。

磁芯中的涡流

依据电磁感应定律所知:U=NdΦ/dt ;每一匝的感应电势o即磁芯截面最大周边等效一匝磁感应电势为ie =u/N=dΦi/dt。

由于磁芯原材料的电阻率并不是无穷大o绕着磁芯周围有一定的阻值o感应电压造成电流ie 即涡流,经过这个电阻,造成ie ^2R损耗o即涡流损耗。

3、剩余损耗

剩余损耗是因为磁化弛豫效应或带磁性滞后效应造成的损耗。说白了弛豫就是指在磁化或反磁化的过程中,磁化情况并非随磁化强度的转变 而转变到它的最终情况,只是必须有一个过程,这一‘时间效应’就是造成 剩余损耗的原因。它主要是在高频1MHz 之上一些驰豫损耗和旋磁共振等,在电源几百KHz的电力电子场所剩余损耗占比极低,能够直接忽视。

挑选适合的磁芯,要考虑到不一样的B-H曲线和频率特性,由于B-H曲线决定 了电感的高频损耗,饱和曲线及电感量。由于涡旋一方面造成电阻损耗,造成磁材料发烫,并造成激磁电流增加,另一方面降低磁芯有效导磁面积。因此尽可能挑选电阻率高的磁性材料或选用碾轧成带料的方式以降低涡流损耗。所以,铂科新型材料NPH-L适用更高频率、高功率器件的低损耗金属粉芯。

磁芯损耗是磁芯材料内更替磁场导致的結果。某一种材料所造成的损耗,是实际操作频率与总磁通摆幅(ΔB)的涵数,进而减少了有效传导损耗。磁芯损耗是由磁芯材料的磁滞、涡流和剩余损耗造成的。因此,磁芯损耗是磁滞损耗、涡流损耗和剩于损耗的总数。

磁滞损耗为磁滞状况造成的功率损耗,正比于磁滞回线包围的面积。当经过磁芯的磁场产生变化时磁芯内造成涡流,涡流造成的损耗称为涡流损耗。剩余损耗是除开磁滞损耗和涡流损耗之外的全部损耗。

小结:总损耗主要是磁芯损耗并不是铜损耗造成的,电感器主要用途上,能用磁导率较低的磁芯材料改善。

    相关阅读

    城市亮化工程如何设计才能具有层次感?

    城市亮化工程 的主要目地是为夜间带来一体化照明,考虑基础的视觉识别规定,自然环境照明的光层级与光线总数的多少相关,假如空间中的自然环境照明比工作照明低许多 ,在工作...
    2022-10-11
    城市亮化工程如何设计才能具有层次感?

    城市道路照明工程主要有哪些?

    在城市建设中,道路照明 是必不可少的基础设施,也是城市夜景的重要组成部分。在某种程度上,它还反映了城市的经济实力,社会进步和现代化的标志。它为夜间在城市中的车辆和行...
    2022-07-12
    城市道路照明工程主要有哪些?

    安全出口指示标志灯为什么是绿色而不是红色?

    对于安全出口指示标志灯相信大家都不陌生,我们在日常生活中在任何公众场所的紧急疏散的安全出口都可以看到这个安全出口指示标志灯,大家有没有想过安全出口的指示标志为什么...
    2022-05-21
    安全出口指示标志灯为什么是绿色而不是红色?

    路灯照明合理的布置方式

    路灯的布置方式主要有单侧布置、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置、横向悬索布置五种形式,随着城市道路的不断拓宽,平交路口转弯半径越来越大,根据《城市道路亮化...
    2022-07-15

    泛光照明工程是什么?应用范围有哪些?

    很多人提及 泛光照明工程 会有一些生疏,不理解泛光照明包含哪些,也不知道 泛光照明工程 跟普通照明工程有哪些不一样。 实际上泛光照明工程便是归属于城市景观照明工程或环境...
    2022-10-17
    泛光照明工程是什么?应用范围有哪些?

    消防应急灯的寿命有多长?一般可以使用多长时间?

    对于消防应急灯的使用寿命相信很多人都想了解这个问题,因为消防应急灯安装了就不需要时时刻刻盯着,这需要定时检查就可以了,但是很多人都不知道消防应急灯的寿命有多长,不...
    2022-05-21
    消防应急灯的寿命有多长?一般可以使用多长时间?

    快投派智能无线投屏器,让无线互联更加简单便捷

    没有WiFi的情况下可以进行无线投屏吗? 长期使用投屏功能的人,或多或少都知道自己的手机可以通过【无线投屏】【屏幕镜像】功能,直接连接到智能电视或无线投屏器,下意识地认...
    2022-05-11
    快投派智能无线投屏器,让无线互联更加简单便捷

    广场照明的设计技巧

    广场照明设计 主要包括休闲广场、集会活动广场、商业广场的照明设计。 1)休闲广场。主要是为人们提供休息、社交和举行小型文化娱乐活动的地方,由于人们活动方式不同,有些区...
    2022-07-15

    网站栏目