磁性元件基礎(chǔ)知識.doc

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1、磁性元件基礎(chǔ)知識一、電感:由導(dǎo)體線圈繞制而成,能夠存儲能量,字母代號L電路符號：二、基本單位：亨利字母代號H單位換算關(guān)系是:1H(亨)=103mH(毫亨)=106uH(微亨)三、電感的特性：通直流、阻交流物理現(xiàn)象：1.通電的線圈會產(chǎn)生磁場，磁場的方向(右手—母指對著電流的方向時，四指指向為磁場方向N極)2.閉合的線圈處在變動的磁場時會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢及電流，電動機或發(fā)電機就是根據(jù)以上兩個現(xiàn)象發(fā)明的3.當(dāng)線圈通入變動電流時,線圈就會產(chǎn)生變動的磁場,而變動的磁場又會使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,這種現(xiàn)象叫自感,自感所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是與輸入線圈反向的,它總是阻礙通入線圈電流的變化,所以特性阻交流四、電感的

2、作用：濾波、振蕩、扼流等五、CORE(鐵芯)燒結(jié)知識1.細(xì)顆粒原材料：在同樣燒結(jié)溫度下,可獲得最大的燒結(jié)密度和最大的導(dǎo)磁率2.預(yù)燒溫度低於800℃時,燒結(jié)密度幾乎是恆定的,當(dāng)超過800℃時,燒結(jié)密度就會變小3.採用高純原材料及低氧材料(如5%氧)可導(dǎo)致高的直流電阻率和高的Q值一、CROE(鐵芯)制作流程稱量(原料配方)→混合(砂磨機碾磨1H)→預(yù)燒(900℃*2H)→磨細(xì)(砂磨機碾磨1H)→混合(加適量的T1O2可以比原材料的電阻率增加1000倍)→造?！尚?氣壓為147MPA)→燒結(jié)(125℃*3H)→冷卻→測量二、磁芯按磁性可分為硬磁和軟磁硬磁也就是永磁(HardFerrite)：本身

3、具有磁性或經(jīng)過充磁以後,充磁源離開磁性會保存下來,一般都是稀土材料,如:鍶、錋軟磁(SoftFerrite)本身無磁性,經(jīng)過充磁後產(chǎn)生磁場,結(jié)束充磁源離開磁性消失三、常見的幾種鐵芯材料之特性類別名稱材料特性金屬鐵芯銈鋼片Si-Fe除鈷鐵合金外，其他皆高導(dǎo)磁率，高磁感應(yīng)強度，除非晶合金外，宜在30KHZ以下使用，這些材料電阻率低坡莫合金Ni-Fe鈷鐵合金Co-Fe非晶合金Fe(Ni.Co)鐵粉磁芯碳基鐵粉芯Fe低導(dǎo)磁率，高磁感應(yīng)強度，低損失，宜中高頻使用鋁硅鐵粉芯Al.Si.Fe鉬坡莫合金鐵粉芯Mo.Ni.Fe鐵氧體磁芯錳鋅鐵氧體Mn.Zn.Fe錳鋅鐵氧體導(dǎo)磁率高,磁感應(yīng)強度中等,電阻率高,損

4、失低價格低且高頻使用鎳鋅鐵氧體Ni.Zn.Fe銅鎂鋅鐵氧體Cu.Mg.Zn.Fe一、幾種特殊磁粉芯主要用途和性能1、鐵鎳且(MPP)磁粉芯：(灰色)Q值最高，而且磁芯損耗最低，其溫度性能和交流磁通性能最穩(wěn)定，它具有最寬的磁導(dǎo)率可選範(fàn)圍，是開關(guān)電源中直流輸出濾波電感器的最佳選用材料。在兆赫玆級的應(yīng)用場合是非常適用的，最適合用於精密音頻調(diào)諧電路，高Ｑ值濾波器，負(fù)載線圈，對頻濾波器和許多其它精密電感器的應(yīng)用場合。2、高磁通鐵鎳（HI-FLUX）磁粉芯：(黃褐色)是一種含50%鎳和50%鐵具有分佈氣隙的玆粉芯，具有高達(dá)15000高斯的飽和磁通密度值,它的損耗值比純鐵粉芯要明顯低得多,是開關(guān)電源調(diào)制電

5、感器、線路噪音濾波器、脈衝變壓器和回掃變壓器的理想選擇,特別是在大直流場合下,使用HF磁粉芯可以有效減少電感器尺寸,進(jìn)而降低總成本。3、鐵硅鋁(SENDUST)磁粉芯：(黑色或蘭色)是一種改進(jìn)型的鐵硅鋁材料，它被設(shè)計用代替鐵粉芯,磁芯損耗更低,而且能量貯存能力比鐵鎳鉬(MPP)磁粉芯還要高,是開關(guān)電源中能量貯存和濾波電感器用磁芯的理想選擇。低的磁芯損耗性能可以使SENDUST鐵硅芯比類似尺寸的純鐵粉芯在高頻下具有更低的溫升，同時它的直流偏磁場性能也比相近磁導(dǎo)率和尺寸的純鐵粉芯要好,耐電流性能好。4、非晶、超微晶特種鋼液溫度大約在以每秒100萬度速率降溫的超急冷凝固,一次使薄帶線型時得到非晶合

6、金。稱它為非晶是因為急劇冷凝固原子來不及有序排列，因而沒有晶粒、晶界存在。超微合金是用非晶合金再經(jīng)過處理後,獲得直徑在10～20納米的微晶合金,也稱為納米晶軟磁合金。非晶、超微晶在磁性,耐濃性、耐溶性、硬度、韌性和高電阻率均比晶態(tài)合金軟磁材料好,它們不存在磁晶各向異性晶且等。不存在有序的原子排列，損耗功率小，是高頻條件下的理想材料。一、各種磁芯的特性比較特性Amorphous非晶合金ThinSI-Sted薄硅鋼片Permallog坡莫合金Ferrite鐵氧體鐵損低高中低磁導(dǎo)率高低高中飽和磁通密度高高中低溫度影響中小小中加工難易易易價格易低中低二、變壓器：是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理工作，能使電壓轉(zhuǎn)換的

7、一種電元件，字母代號T或B電路符號三、變壓器的種類1.按應(yīng)用電壓分:交流變壓器和直流變壓器2.按輸出電壓分:升壓變壓器和降壓變壓器3.按耦合方式分:直耦變壓器和互感變壓器4.按工作頻率分:高頻,中頻和低頻變壓器四、變壓器的原理：變壓器有兩個或兩個以上線圈。當(dāng)N1輸入交變電流時，N1就會產(chǎn)生變動磁場，這一磁場經(jīng)鐵芯的傳導(dǎo)使N2上會有電感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，由於線圈間存在互感作用，所以變壓器能夠變換電壓和阻抗。線圈的匝