常见软磁磁芯种类及比较

常见软磁磁芯种类及比较
常见软磁磁芯种类及比较

常见软磁磁芯种类及比较

从事设计变压器和电感器工程师在面临磁芯的选型时,通常会问:使用哪一种材料最

好?

这个问题没有通用答案,材料的选择取决于应用场合与使用频率。选择任何材料都只

是一种折中方案。例如,某些材料能够使温升程度降至最低,但是比较昂贵。但是,

如果用户愿意忍受较高程度的温升,可能大且较便宜的组件便可胜任。最佳材料的选

择首先依赖于您是否将其应用于电感器或变压器。从这一点出发,操作频率和成本也

很重要。不同的材料适用于不同的频率范围、操作温度和磁通密度。将磁芯的选择范

围缩小至某个特定类型后,建议试用各个不同的磁芯,然后做出最终选择。下面表格

是各种常见的软磁材料比较表。

常见软磁材料比较表

软磁磁性材料组合饱和磁通密度(T)磁导率磁芯损耗相对成本温度稳定磁粉芯材料

?铁硅铝铁·硅·铝 1.05 14-125 低低佳

?铁硅铁·硅 1.6 60 高低佳

?高磁通铁·鎳 1.5 14-160 中等中等更佳

?钼坡莫铁·鎳·鉬 0.75 14-550 最低高最佳

铁氧体材料锰锌 0.45 900-10K 最低最低差

绕带磁芯铁·鎳·鉬 0.7 100K 极低极高极佳

铁粉芯铁 1.2-1.5 3-100 最高最低差

?磁粉芯:磁粉芯是一种具有均匀分布式气隙的材料,

拥有许多优秀的磁特性-高电阻,低磁滞和低涡流

损耗,以及在直流和交流条件下极佳的电感稳定

性。美磁的磁粉芯材料不使用有机粘结剂,因此,

不会有使用铁粉芯时出现的热老化现象。分布气隙

材料相互之间具有合金颗粒绝缘层。这允许随着电

流的不断增加达到软饱和,提供故障保护。具有离

散气隙的磁芯(铁氧体)具有高电感,使曲线中出

现转折,造成急速饱和。具有分布气隙的磁芯在高

温条件下拥有较理想的B m a x 和直流偏置。具有

离散气隙的磁芯(铁氧体)将在气隙周围造成边缘

磁通,损耗显著增加。美磁公司现提供四种不同的

磁粉芯材料,点击以下名称,即可得到各种不同材

料的优势、用途、以及规格尺寸。

铁硅铝铁硅高磁通钼坡莫

?

?铁氧体: 铁氧体是由Fe2O3和其他二价的金属氧化

物(如N i O,Z n O)等粉末混合烧结而成。经由机器

压制,然后在窑里1300度C的烧结和加工,以满

足各种需求。相较于其他类型磁性材料,铁氧体

的优势为宽泛的频率范围下内高电阻率,以及低涡

流损耗。加上高磁导率的特性,使得铁氧体成为许

多应用的理想选择,如高频变压器,宽带变压器,

可调电感器和其它高频率从10千赫至50兆赫的电

路中应用。铁氧体在材料和形状的选择上都相当灵

活。美磁提供的铁氧体磁芯是氧化氮由铁(Fe),

锰(M n),和锌(Zn)组成,通常被称为锰锌铁氧体。

铁氧体有低矫顽力,亦称为软磁铁氧体。由于在

高频率下的磁损低,它们广泛用于开关模式电源

(SMP S),射频(RF)变压器和电感器。按照形状的不同,分成环形、E、I、U、EE R、E C、U R和其他形状,以及罐形磁芯(Po t Cor e)。

绕带磁芯:绕带磁芯是由高磁导率镍铁合金的细带缠绕制成,可用的合金包括O r t h o n o l?、S qu a r e

P e r m a l l o y 80、S u p e r m a l l o y和A l l o y 48,或晶粒取向硅铁M a gn e s i l?。各种材料的生产厚度介于

0.0005”和0.004”之间(以满足广泛的频率应用),缠

绕成的环形磁芯重量从不足一克到几百千克不等。

所有材料均带有酚醛树脂或塑料、铝或绝缘涂层铝的保护罩。马格尼西合金材料还可以不装箱或者采取环氧封装。绕带磁芯专门用于磁性放大器、变换式和逆变式变压器、电流互感器和静态磁性设备。

镍锌软磁铁氧体磁芯+ PARYENE coating MSDS

物质安全资料表(MSDS) 一、产品名称及产商资料: 产品中文名称:镍锌软磁铁氧体磁芯+PARYENE coating 产品英文名称:The soft ferrite cores of Nickel and Zinc with PARYENE coating 制造商或供应商名称: 制造商或供应商地址: 制造商或供应商电话/传真:TEL:FAX: 二、成分/组成信息: 组成成分成分百分比CAS NO.危害物质分类及图式Fe2O365-68wt%1309-37-1N/A ZnO15-20wt%1314-13-2N/A NiO8-11wt%1313-99-1N/A CuO3-5wt%1317-38-0N/A Parylene N0.1%1633-22-3N/A 三、危险性概述: 最重要危害效应健康危害效应: 如果过敏体质者接触而没有立即清洗,可能会导致脱皮等症状。 环境影响:N/A 物理性及化学性危害:N/A 特殊危害:N/A 主要症状:主要症状:头痛、困倦、晕眩、恶心、呕吐、头昏眼花、暴躁、食欲不振、器官协调功能降低、失去知觉、平衡失调、心率不整、呼吸困难。 物品危害分类: 四、急救措施: 不同暴露途径之急救方法: ●皮肤接触:过敏体质者接触应立即用水冲洗干净即可。 最重要症状及危害效应:如果过敏体质者接触而没有立即清洗,可能会导致脱皮等症状。 对急救人员之防护: 对医师之提示:告诉接触方式,化学品名 五、灭火措施: 适用灭火剂:惰性气体、干粉、水 特殊灭火程序:1、在安全情况下将可能引燃物品搬离火场。2、大区域之大型火灾,使用无人操作之水雾控制架、水管架或自动摇摆消防水瞄,若不可行则撤离,监控火燃烧完。 消防人员之特殊防护设备: 六、泄漏处理方法: 个人应注意事项:N/A 环境应注意事项:N/A 清理方法:N/A 七、安全处置与储存方法: 处置:1、远离火源、引燃源及不相容物。 2、张贴“严禁烟火”的警告标示。

磁芯材料知识

磁芯材料知識 摘要: 1.磁芯材料基本概念 ui值磁芯的初始透磁率,表征材料對于磁力線的容納與傳導能力。(ui=B/ H) AL值:電感系數. 表征CORE成品所具備的幫助線圈產生電感的能力.其數值等于單 1.磁芯材料 基本概念 ui值 磁芯的初始透磁率,表征材料對于磁力線的容納與傳導能力。(ui=B/H) AL值:電感系數. 表征CORE成品所具備的幫助線圈產生電感的能力.其數值等于單匝電感值,單位是nH/N2 . 磁滯回線:1﹕B-H CURVES (磁滯曲線) Bms:飽和磁束密度﹐表征材料在磁化過程中﹐磁束密度趨于飽和狀態的物理量﹐磁感應強度單位﹕特斯拉=104高斯﹒ 我們對磁芯材料慢慢外加電流,磁通密度(磁感應強度)也會跟著增加,當電流加至某一程度時我們會發現磁通密度會增加很慢,而且會趨近一漸進線,當趨近這一漸進線時這個時候的磁通密度我們就稱為的飽和磁通密度(Bms) Bms高:表明相同的磁通需要較小的橫截面積,磁性元件體積小

Brms:殘留磁束密度﹐也叫剩余磁束密度﹐表征材料在磁化過程結束以后﹐外磁場消失﹐而材料內部依然尚存少量磁力線的特性﹒ Hms:能夠使材料達到磁飽和狀態的最小外磁場強度﹐單位﹕A/m=104/2π奧斯特﹒ Hc:矯頑力﹐也叫保持力﹐是磁化過程結束以后﹐外磁場消失,因殘留 磁束密度而引起的剩余磁場強度﹒因為剩余磁場的方向与磁化方向一 致﹐所以﹐必須施加反向的外部磁場﹐才可以使殘留磁束密度減小到 零﹒ 從磁滯回線我們可以看出:剩磁大,表示磁芯ui值高。磁滯回線越傾斜,表示Hms越大磁芯的耐電流大。矯頑力越大,磁芯的功率損耗大。 鐵粉芯: 鐵粉芯是磁芯材料四氧化三鐵的通俗說法,主要成分是氧化鐵,價格比較低,飽和磁感應強度在1.4T左右:磁導率范圍從22-100,初始磁導率ui值隨頻率的變化穩定性好,直流電流疊加性能好,但高頻下消耗高。 該材料可以從涂裝顏色來辨認材質,例如:26材:黃色本體/白色底面,52材:綠色本體/藍色底面。該類材料價格便宜,如果感量不很高,該材料是首選。可以根據感量大小和IDC要求,選擇所需材料,8材耐電

磁芯类别

磁性材料 一. 磁性材料的基本特性 1. 磁性材料的磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的,在外加磁场H 作用下,必有相应的磁化强度M 或磁感应强度B,它们随磁场强度H 的变化曲线称为磁化曲线(M~H或B~H曲线)。磁化曲线一般来说是非线性的,具有2个特点:磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时,磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms,继续增大H,Ms保持不变;以及当材料的M值达到饱和后,外磁场H降低为零时,M并不恢复为零,而是沿MsMr曲线变化。材料的工作状态相当于M~H曲线或B~H曲线上的某一点,该点常称为工作点。 2. 软磁材料的常用磁性能参数 饱和磁感应强度Bs:其大小取决于材料的成分,它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。 剩余磁感应强度Br:是磁滞回线上的特征参数,H回到0时的B值。 矩形比:Br∕Bs 矫顽力Hc:是表示材料磁化难易程度的量,取决于材料的成分及缺陷(杂质、应力等)。 磁导率μ:是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值,与器件工作状态密切相关。 初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。 居里温度Tc:铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降,达到某一温度时,自发磁化消失,转变为顺磁性,该临界温度为居里温度。它确定了磁性器件工作的上限温度。 损耗P:磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝f2 t2 / ,ρ 降低, 磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc;降低涡流损耗Pe 的方法是减薄磁性材料的厚度t 及提高材料的电阻率ρ。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为: 总功率耗散(mW)/表面积(cm2) 3. 软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换 在设计软磁器件时,首先要根据电路的要求确定器件的电压~电流特性。器件的电压~电流特性与磁芯的几何形状及磁化状态密切相关。设计者必须熟悉材料的磁化过程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系。设计软磁器件通常包括三个步骤:正确选用磁性材料;合理确定磁芯的几何形状及尺寸;根据磁性参数要求,模拟磁芯的工作状态得到相应的电气参数。 二、软磁材料的发展及种类 1. 软磁材料的发展

软磁铁氧体磁心主要品种规格及其应用(一)

软磁铁氧体磁心主要品种规格及其应用(一) 适于高频电子变压器和电感器应用的软磁铁氧体磁心,品种规格很多主要有E 型、U 型、罐型及特殊磁心等,下面作一些重点介绍。 (1) E 型磁心 具有矩形截面的E型磁心,由于结构和制造简单,已成为最广泛应用的高频变压器磁心,可以在低磁通密度或高磁通密度下使用。这类磁心通常成对使用,组成闭合磁路。常用规格可细分为 EE 型、EI 型、ETD(EC) 型;新开发的有 EPC、 EFD 型等,在平面变压器中使用。 ① EE 型磁心常用规格有 EE13、EE16、EE19、EE20、EE22、EE25、EE28、EE30、EE40、EE55等。分别表示磁心的外形尺寸。有的适用于开关电源变压器,有的可制作驱动变压器,脉冲变压器等。平面变压器采用更小尺寸的规格,如 EE5、EE10 等。 ② EI 型磁心用一个 E 型和一个条型磁心配对作用,常用规格有 EI22、EI25、EI28、EI30、EI35、EI40、EI50等,这类磁心可以制作开关电源的变压器,也在彩电中制作枕校变压器,近年来,在平面变压器中采用更小规格除菌过滤器磁心,

如 EI14、EI18 等。 ③ ETD(EC) 型磁心国际电工委员会早在 1992 年就推荐了 ETD 磁心尺寸系列,以后又陆续将尺寸系列作了一些扩展,这类磁心中心柱为圆形截面(见图1-1.3), 与相同面积的方形截面相比,绕线长度短,因而微孔滤膜铜耗小,漏感也低。这类磁心国内习惯于称为 EC 型磁心,国外也有称为 ER 型磁心。国际标准推荐的尺寸规格有 ETD19、ETD29、ETD34、ETD39、ETD44、ETD49、ETD54、ETD59。这类磁心主要用于制作功率变压器和扼流图,更适合高频使用。在平面变压器推荐使用低矮形的 ER 型磁心,尺寸规格有 ER95、ER11、ER14.5。

锰锌软磁铁氧体磁芯术语及定义(精)

1.初始磁导率i μ 初始磁导率是磁性材料的磁导率(B/H )在磁化曲线始端的极限值,即 i μ=01μ0H lim →H B 式中0μ为真空磁导率(4л×710-H/m ) H 为磁场强度(A/m ) B 为磁通密度(T ) 2.有效磁导率e μ 在闭合磁路中,如果漏磁可忽略,可以用有效磁导率来表征磁芯的性能。 e μ=20N L ?μ﹒e e A L 式中 L 为装有磁芯的线圈的电感量(H ) N 为线圈匝数 Le 为有效磁路长度(m ) e A 为有效截面积(2m ) 0μ为真空磁导率(4л×710-H/m ) 3. 饱和磁通密度Bs(T) 磁化到饱和状态的磁通密度。见图1. 4.剩余磁通密度Br(T) 从饱和状态去除磁场后,剩余的磁通密度。见图1.

5.矫顽力Hc(A/m) 从饱和状态去除磁场后,磁芯继续被反向磁场磁化,直至磁通密度减为零,此时的磁场强度称为矫顽力。见图1. 6.损耗因数 tanδ 损耗因数是磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗三者之和 tanδ =tan h δ+tan e δ+tan r δ 式中tan h δ为磁滞损耗因数 tan e δ为涡流损耗因数 tan r δ为剩余损耗因数 7.相对损耗因数 tanδ/μ 相对损耗因数是损耗因数与磁导率之比 tanδ/i μ(适用于材料) t anδ/e μ(适用于磁路中含有气隙的磁芯) 8.品质因数Q 品质因数为损耗因数的倒数: Q=1/tanδ 9.温度系数μα(1/K ) 温度系数为温度在T1和T2范围内变化时,每变化1K 相应的磁导率的相对变化量: μα=1 2112T T 1-?-μμμ (T2>T1) 式中1μ 为温度为1T 时的磁导率 2μ 为温度为2T 时的磁导率 10.相对温度系数r μα(1/k) 温度系数和磁导率之比:r μα=1222 12T T 1-?-μμμ (T2>T1)

磁性材料的基本特性

一.磁性材料的基本特性 1.磁性材料的磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的,在外加磁场H作用下,必有相应的磁化强度M或磁感应强度B,它们随磁场强度H的变化曲线称为磁化曲线(M~H或B~H曲线)。磁化曲线一般来说是非线性的,具有2个特点:磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时,磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms,继续增大H,Ms保持不变;以及当材料的M值达到饱和后,外磁场H降低为零时,M并不恢复为零,而是沿MsMr曲线变化。 材料的工作状态相当于M~H曲线或B~H曲线上的某一点,该点常称为工作点。 2.软磁材料的常用磁性能参数 ?饱和磁感应强度Bs: 其大小取决于材料的成分,它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列; ?剩余磁感应强度Br: 是磁滞回线上的特征参数,H回到0时的B值. 矩形比: Br/Bs; ?矫顽力Hc: 是表示材料磁化难易程度的量,取决于材料的成分及缺陷(杂质、应力等); ?磁导率m:是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值,与器件工作状态密切相关; ?初始磁导率mi、最大磁导率mm、微分磁导率md、振幅磁导率ma、有效磁导率me、脉冲磁导率mp; ?居里温度Tc: 铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降,达到某一温度时,自发磁化消失,转变为顺磁性, 该临界温度为居里温度. 它确定了磁性器件工作的上限温度; ?损耗P: 磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P=Ph+Pe=af+bf2+cPeμf2t2/,r 降低磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc;降低涡流损耗Pe的方法是减薄磁性材料的厚度t及提高材料的电阻率r; ?在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为:总功率耗散(亳瓦特)/表面积(平方厘米) 3.软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换

常见软磁材料

一). 粉芯类 1. 磁粉芯 磁粉芯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(高频下使用的为0.5~5微米),又被非磁性电绝缘膜物质隔开,因此,一方面可以隔绝涡流,材料适用于较高频率;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,磁导率随频率的变化也就较为稳定。主要用于高频电感。磁粉芯的磁电性能主要取决于粉粒材料的导磁率、粉粒的大小和形状、它们的填充系数、绝缘介质的含量、成型压力及热处理工艺等。 常用的磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。 磁芯的有效磁导率me及电感的计算公式为: me = DL/4N2S ′ 109 其中: D为磁芯平均直径(cm),L为电感量(享),N为绕线匝数,S为磁芯有效截面积(cm2)。 (1). 铁粉芯 常用铁粉芯是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成。在粉芯中价格最低。饱和磁感应强度值在1.4T左右;磁导率范围从22~100; 初始磁导率mi随频率的变化稳定性好;直流电流叠加性能好;但高频下损耗高。 (2). 坡莫合金粉芯 坡莫合金粉芯主要有钼坡莫合金粉芯(MPP)及高磁通量粉芯(High Flux)。 MPP是由81%Ni, 2%Mo, 及Fe粉构成。主要特点是: 饱和磁感应强度值在7500Gs左右;磁导率范围大,从14~550; 在粉末磁芯中具有最低的损耗;温度稳定性极佳,广泛用于太空设备、露天设备等;磁致伸缩系数接近零,在不同的频率下工作时无噪声产生。主要应用于300KHz以下的高品质因素Q滤波器、感应负载线圈、谐振电路、在对温度稳定性要求高的LC电路上常用、输出电感、功率因素补偿电路等, 在AC电路中常用,粉芯中价格最贵。 高磁通粉芯HF是由50%Ni, 50%Fe粉构成。主要特点是: 饱和磁感应强度值在15000Gs左右;磁导率范围从14~160; 在粉末磁芯中具有最高的磁感应强度,最高的直流偏压能力;磁芯体积小。主要应用于线路滤波器、交流电感、输出电感、功率因素校正电路等, 在DC 电路中常用,高DC偏压、高直流电和低交流电上用得多。价格低于MPP。 (3). 铁硅铝粉芯 (Kool Mm Cores) 铁硅铝粉芯由9%Al, 5%Si, 85%Fe粉构成。主要是替代铁粉芯,损耗比铁粉芯低80%,可在8KHz以上频率下使用;饱和磁感在1.05T左右;导磁率从26~125;磁致伸缩系数接近零,

磁性材料基本特性

1. 磁性材料的磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的,在外加磁场H作用下,必有相应的磁化强度M或磁感应强度B,它们随磁场强度H的变化曲线称为磁化曲线(M~H或B~H曲线)。磁化曲线一般来说是非线性的,具有2个特点:磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时,磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms,继续增大H,Ms保持不变;以及当材料的M值达到饱和后,外磁场H降低为零时,M并不恢复为零,而是沿MsMr曲线变化。 材料的工作状态相当于M~H曲线或 B~H曲线上的某一点,该点常称为工作点。 饱和磁感应强度 Bs: 其大小取决于材料的成分,它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列; 剩余磁感应强度Br: 是磁滞回线上的特征参数,H回到0时的B值. 矩形比: Br/Bs; 矫顽力Hc: 是表示材料磁化难易程度的量,取决于材料的成分及缺陷(杂质、应力等); 磁导率m:是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值,与器件工作状态密切相关 初始磁导率mi、最大磁导率mm、微分磁导率md、振幅磁导率ma、有效磁导率me、脉冲磁导率mp 居里温度Tc: 铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降,达到某一温度时,自发磁化消失,转变为顺磁性, 该临界温度为居里温度. 它确定了磁性器件工作的上限温度 损耗P: 磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P=Ph+Pe=af+bf2+cPeμf2t2/,r 降低磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc;降低涡流损耗Pe的方法是减薄磁性材料的厚度t及提高材料的电阻率r 在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为:总功率耗散(亳瓦特)/表面积(平方厘米) 3. 软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换 设计软磁器件通常包括三个步骤:正确选用磁性材料;

磁芯种类和AP法选磁芯

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 特点极高的磁导率磁导率磁导率在饱和磁磁导率在14~550

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:

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) UU型磁芯1300—6000 EP型磁芯5000—12000 ET,FT型磁芯1500—9000 EE型磁芯1500—13000 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: 磁芯形状不同磁芯的特点及区别

软磁铁氧体磁芯现下的市场形态

软磁铁氧体磁芯现下的市场形态 发布时间:2014-7-7 9:59:17 浏览次数:16 软磁铁氧体磁性材料和软磁铁氧体磁芯统称软磁铁氧体,长期以来软磁铁氧体产量的增长是建立在其生产技术和应用技术共同发展的基础之上的。电子技术的飞速发展,对软磁铁氧体器件,如电感器、变压器、滤波器等不断提出了各种新的要求,这种要求促进了软磁铁氧体的发展,如适应开关电源向高频化发展的高频低功耗功率铁氧体材料,适应光纤通信和数字技术发展的宽频带变压器和抗干扰扼流圈用的高磁导率与宽频带铁氧体材料,同时具有高μ与高Bs的材料(双高材料),适应高清晰度和大屏幕显示器发展的偏转线圈和回扫变压器用高频低损耗功率材料,以及适应表面贴装技术发展的平面电感器和变压器用低烧结温度和低热阻的铁氧体材料等等,就是生产和应用技术共同发展的最直接结果。 在开发和研究过程中,由于软磁铁氧体材料和磁芯的研究始终结合在一起,从而形成了由各种软磁铁氧体材料制成的各种形状的磁芯,所有这些材料及磁芯的不同组合可以具有各种不同的性能、特点和用途,以满足各种需求。 软磁铁氧体磁芯材料是一种用途广、产量大、成本低的电子工业及机电工业和工厂产业的基础材料,是其重要的支柱产品之一,它的应用直接影响电子信息、家电工业、计算机与通讯、环保及节能技术的发展,亦是衡量一个国家经济发达程序的标志之一。 软磁铁氧体材料是品种最多、应用最广的一类磁性功能材料,也是铁氧体材料中发展最早的一类材料。自从1935年荷兰Philip实验室研究开发成功至今已有将近七十年的历史,其性能也已得到了很大的改进和提高。由于这类材料具有高的本征电阻率ρ,所以在交流条件下具有许多金属软磁材料所无法比拟的优越性且价格低廉,并可制成各种形状的磁芯,因此,在高频区一般都使用软磁铁氧体材料。用这类材料制成的磁芯被广泛应用于通信、广播、电视、自动控制、航天技术、计算机技术、电子设备及其它IT产业中来制作各种类型的电感器、变压器、扼流圈、抑制器和滤波器等器件。 目前由于软磁铁氧体具有广阔的发展前景和可预期的市场潜力,从而成为世界各国铁氧体公司开发和研究的重点。权威机构对全球软磁行业的评估认为,世界软磁铁氧体需求量的平均增长速度在今后几年中将继续保持在10%~15%的水平。由此可以看出,开发具有自己独立知识产权的可批量生产的综合性能好的软磁铁氧体材料并迅速占领市场已经成为各个公司的当务之急。本文在对软磁材料,特别是软磁铁氧体材料的发展过程及发展趋势进行综合分析之后,指出了一些研究和开发人员在材料研究中普遍容易忽视的问题。 一、软磁铁氧体材料的发展过程及发展趋势 一般地,从应用角度来分,软磁铁氧体材料主要分为功率材料和高磁导率材料两大类,为适应世界电子技术发展的需要,这两类铁氧体材料都已经得

磁芯材料(基础)

2.软磁材料的常用磁性能参数 饱和磁感应强度Bs:其大小取决于材料的成分,它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。 剩余磁感应强度Br:是磁滞回线上的特征参数,H回到0时的B值。 矩形比:Br∕Bs 矫顽力Hc:是表示材料磁化难易程度的量,取决于材料的成分及缺陷(杂质、应力等)。 磁导率m:是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值,与器件工作状态密切相关。 初始磁导率mi、最大磁导率mm、微分磁导率md、振幅磁导率ma、有效磁导率me、脉冲磁导率mp。 居里温度Tc:铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降,达到某一温度时,自发磁化消失,转变为顺磁性,该临界温度为居里温度。它确定了磁性器件工作的上限温度。 磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc;降低涡流损耗Pe的方法是减薄磁性材料的厚度t及提高材料的电阻率ρ。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为: 总功率耗散(mW)/表面积(cm2) 3.软磁材料的磁性参数与器件的电气参数的转换 在设计软磁器件时,首先要根据电路的要求确定器件的电压~电流特性。器件的电压~电流特性与磁芯的几何形状及磁化状态密切相关。设计者必须熟悉材料的磁化过程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系。设计软磁器件通常包括三个步骤:正确选用磁性材料;合理确定磁芯的几何形状及尺寸;根据磁性参数要求,模拟磁芯的工作状态得到相应的电气参数。 二、软磁材料的发展及种类 1.软磁材料的发展 软磁材料在工业中的应用始于19世纪末。随着电力工及电讯技术的兴起,开始使用低碳钢制造电机和变压器,在电话线路中的电感线圈的磁芯中使用了细小的铁粉、氧化铁、细铁丝等。到20世纪初,研制出了硅钢片代替低碳钢,提高了变压器的效率,降低了损耗。直到现在硅钢片在电力工业用软磁材料中仍居首位。到20年代,无线电技术的兴起,促进了高导磁材料的发展,出现了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。从40年代到60年代,是科学技术飞速发展的时期,雷达、电视广播、集成电路的发明等,对软磁材料的要求也更高,生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。进入70年代,随着电讯、自动控制、计算机等行业的发展,研制出了磁头用软磁合金,除了传统的晶态软磁合金外,又兴起了另一类材料—非晶态软磁合金。 2.常用软磁磁芯的种类 铁、钴、镍三种铁磁性元素是构成磁性材料的基本组元。 按(主要成分、磁性特点、结构特点)制品形态分类: (1)粉芯类:磁粉芯,包括:铁粉芯、铁硅铝粉芯、高磁通量粉芯(HighFlux)、坡莫合金粉 芯(MPP)、铁氧体磁芯 (2)带绕铁芯:硅钢片、坡莫合金、非晶及纳米晶合金 三常用软磁磁芯的特点及应用 (一)粉芯类 1.磁粉芯 磁粉芯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(高频下使用的为0.5~5微米),又被非磁性电绝缘膜物质隔开,因此,一方面可以隔绝涡流,材料适用于较高频率;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,磁导率随频率的变化也就较为稳定。主

磁芯材料知识

磁芯材料知識 摘要:1.磁芯材料基本概念ui值磁芯的初始透磁率,表征材料對于磁力線的容納與傳導能力。(ui=B/ H)AL值:電感系數. 表征CORE成品所具備的幫助線圈產生電感的能力.其數值等于單 1.磁芯材料 基本概念 ui值 磁芯的初始透磁率,表征材料對于磁力線的容納與傳導能力。(ui=B/ H) AL值:電感系數. 表征CORE成品所具備的幫助線圈產生電感的能力.其數值等于單匝電感值,單位是nH/N2 . 磁滯回線:1﹕B-H CURVES (磁滯曲線) Bms:飽和磁束密度﹐表征材料在磁化過程中﹐磁束密度趨于飽和狀態的物理量﹐磁感應強度單位﹕特斯拉=104高斯﹒ 我們對磁芯材料慢慢外加電流,磁通密度(磁感應強度)也會跟著增加,當電流加至某一程度時我們會發現磁通密度會增加很慢,而且會趨近一漸進線,當趨近這一漸進線時這個時候的磁通密度我們就稱為的飽和磁通密度(Bms)

Bms高:表明相同的磁通需要較小的橫截面積,磁性元件體積小 Brms:殘留磁束密度﹐也叫剩余磁束密度﹐表征材料在磁化過程結束以后﹐外磁場消失﹐而材料內部依然尚存少量磁力線的特性﹒ Hms:能夠使材料達到磁飽和狀態的最小外磁場強度﹐單位﹕A/m=104/ 2π奧斯特﹒ Hc:矯頑力﹐也叫保持力﹐是磁化過程結束以后﹐外磁場消失,因殘留磁束密度而引起的剩余磁場強度﹒因為剩余磁場的方向与磁化方向一致﹐所以﹐必須施加反向的外部磁場﹐才可以使殘留磁束密度減小到零﹒ 從磁滯回線我們可以看出:剩磁大,表示磁芯ui值高。磁滯回線越傾斜,表示Hms越大磁芯的耐電流大。矯頑力越大,磁芯的功率損耗大。 鐵粉芯: 鐵粉芯是磁芯材料四氧化三鐵的通俗說法,主要成分是氧化鐵,價格比較低,飽和磁感應強度在1.4T左右:磁導率范圍從22-100,初始磁導率ui值隨頻率的變化穩定性好,直流電流疊加性能好,但高頻下消耗高。

锰锌软磁铁氧体磁芯+ PARYENE coating MSDS

物质安全资料表(MSDS ) 一、产品名称及产商资料: 产品中文名称:锰锌软磁铁氧体磁芯+ PARYENE coating 产品英文名称:the soft ferrite cores of Manganese and Zinc with PARYENE coating 制造商或供应商名称: 制造商或供应商地址: 制造商或供应商电话/传真: TEL : FAX : 二、成分/组成信息: 组成成分化学文摘号CAS No.# 成分百分比危害物质分类及图式 Fe 2O 31309-37-1 68--73wt% N/A ZnO 1314-13-2 10--15wt% N/A MnO 1317-35-7 13-17wt%N/A PARYENE-N 1633-22-3 0.1-0.15% N/A 三、危险性概述:健康危害效应:涂层汽化物会抑制中枢神经系统。高浓度可能导致意识丧失。环境影响:涂层汽化物会影响空气品质。 物理性及化学性危害:高温(超过300℃)会分解产生毒气。 最 重要危害 效 应 特殊危害:N/A 主要症状:头痛、困倦、晕眩、恶心、呕吐、头昏眼花、暴躁、食欲不振、器官协调功能降低、失去知觉、平衡失调、心率不整、呼吸困难。 物品危害分类: 四、急救措施: 不同暴露途径之急救方法: ●吸入:1、远离暴露区到通风良好处。2、休息和保暖,若呼吸停止即施与人工呼吸或心肺复生术。3、移除污染源。4、立即就医。 ●皮肤接触:过敏体质者接触应立即用水冲洗干净即可。 最重要症状及危害效应:涂层汽化物会刺激眼睛,引起结膜炎。 对急救人员之防护: 佩戴口罩和手套 对医师之提示:接触方式,化学品名; 五、灭火措施: 适用灭火剂:二氧化碳或干粉 特殊灭火程序:1、在安全情况下将可能引燃物品搬离火场。2、大区域之大型火灾,使用无人操作之水雾控制架、水管架或自动摇摆消防水瞄,若不可行则撤离,监控火燃烧完。3、向燃烧着炙热的物品上喷射灭火剂可能导致火势蔓延。4、消防人员需着化学防护衣和正压空气呼吸器或自抽式空气面具。 消防人员之特殊防护设备:消防人员必须配戴空气呼吸器、消防衣及防护手套。

常用磁芯材料总结

常用磁芯材料 (一)粉芯类 1.磁粉芯 可以隔绝涡流,材料适用于较高频率;材料具有低导磁率及恒导磁特性,磁导率随频率的变化也就较为稳定。主要用于高频电感。 常用的磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。 (1).铁粉芯 在粉芯中价格最低。磁导率范围从22~100; 初始磁导率me随频率的变化稳定性好;直流电流叠加性能好;但高频下损耗高。 (2).坡莫合金粉芯 坡莫合金粉芯主要有钼坡莫合金粉芯(MPP)及高磁通量粉芯 MPP主要特点是:磁导率范围大,14~550;在粉末磁芯中具有最低的损耗;温度稳定性极佳,在不同的频率下工作时无噪声产生。粉芯中价格最贵。 高磁通粉芯主要特点是:磁导率范围从14~160;在粉末磁芯中具有最高的磁感应强度,最高的直流偏压能力;磁芯体积小。 价格低于MPP。 (3).铁硅铝粉芯 铁硅铝粉芯主要是替代铁粉芯,损耗比铁粉芯低80%,可在8KHz以上频率下使用;导磁率从26~125;在不同的频率下工作时无噪声产生;具有最佳的性能价格比。主要应用于交流电感、输出电感、线路滤波器、功率因素校正电路等。 2. 软磁铁氧体 软磁铁氧体是以Fe2O3为主成分的亚铁磁性氧化物。有Mn-Zn、Cu-Zn、Ni-Zn等几类,其中Mn-Zn铁氧体的产量和用量最大,Mn-Zn铁氧体的电阻率低,一般在100KHZ以下的频率使用。Cu-Zn、Ni-Zn铁氧体在100kHz~10兆赫的无线电频段的损耗小。 由于软磁铁氧体不使用镍等稀缺材料也能得到高磁导率,粉末冶金方法又适宜于大批量生产,因此成本低,又因为是烧结物硬度大、对应力不敏感,在应用上很方便。而且磁导率随频率的变化特性稳定,在150kHz以下基本保持不变。随着软磁铁氧体的出现,磁粉芯的生产大大减少了,很多原来使用磁粉芯的地方均被软磁铁氧体所代替。 综上所述,可以选择Mn-Zn铁氧体作为磁芯的材料。 轴套材料选择

磁芯种类和AP法选磁芯

磁芯种类和A P法选磁 芯 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

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 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 根据滤波器电感量大小: ) AL=(L/F2)*1000000(FF F (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 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:

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。

AP 法选磁芯: 令初次绕组的有效值电压为F 1,初次线圈的匝数为F F ,所选磁芯的交流磁通密度为F FF ,磁通量为φ,开关周期为T ,开关频率为f ,初次侧电流的波形系数是F F ,磁芯有效横截面积为F F 有关系式: F 1=F F dφ dt =F F F FF F F F F F ×10?4 =F F F FF F F F F ×10?4 (1) 考虑到F F =4F F 关系式之后 波形系数F F : 4*f f K k = (2) 波形因数F F : rms f ave U k U = (3) F FFF 采用有效值,F FFF 采用整流平均值(均绝值) 正弦波的有效值为峰值的√2 2倍,整流平均值为峰值的2 F 倍 可推导出: F F =F1×104 4F F F FF F F F (4) 同理设次级绕组电压为F F ,其绕组为F F ,可得: F F =FF ×104 4F F F FF F F F (5) 设绕组的电流密度为J (400A/cm 2),导线截面积为S=I/J ,高频变压器的窗口利用系数为F F ,初次绕组有效值电流分别为F 1, F 2,绕组面积被完全利用时: F F F F =F F ×F 1 F +F F × F 2 F (6) F F =F F F F × F 1F +F F F F × F 2 F (7) 将(4)(5)整理进(7)后得:

磁芯材料类别

据这个电感的电感量量以及所通过的电流,由此计算出需要的漆包线的直径和绕制的圈数,大致估算出体积,然后再选购磁芯。 1、铁粉芯。 铁粉芯是工字电感磁芯中最常用的一种软磁铁粉芯,这种磁芯一般是通过采用纯铁粉,加入绝缘剂、粘结剂然后挤压成型而成的。这类磁芯的表面电阻较小,初始导磁率为75以下,拥有很高的饱和磁通密度B,因此它主要用于功率型的磁环电感的各种开关电源上。 2、镍锌磁芯。 工字电感磁芯中应用的镍锌磁芯属于一种软磁铁氧体磁芯,它具有电阻高、导磁率偏低、初始导磁率范围在5~1500的特点。另外,由于这类镍锌磁芯具有较高的表面电阻(100MΩ以上),因此一般用于中高频电路上。 3、锰锌磁芯。 锰锌磁芯与镍锌磁芯一样,也是一种软磁磁芯,具有表面电阻低、较高的初始导磁率、很高的饱和磁通密度,所以它是100KHz左右最理想的功率电感。而且由于磁芯的初始导磁率越高,其表面电阻越低,因此它一般使用在1MHz以下电路。 4、铁氧体磁芯。 工字电感磁芯中常用的铁氧体磁芯是一种高频导磁材料,主要由铁(Fe),锰(Mn),和锌(Zn)3种金属元素组成。这种铁氧体磁芯可以增大导磁率,提高电感品质因素的特点,但是它最大特点是高渗透性,

良好的温度特性,和低衰减率。因此它是制造宽带变压器,可调电感器及其他一些从10kHz到50MHz的高频电路等应用最理想的一种材料。 工字磁芯有镍锌也有锰锌。镍锌u值低,抗饱和能力强、卷数多。锰锌u值高抗饱和能力弱些需卷数少。常见以扼流卷电感为主。磁棒属1000u/2000u中波磁棒。有扁有圆。属锰锌材料。现在工字磁芯里有高u值品种为贴片用工字磁芯,Dc/Dc较常见,材料为95/99锰锌料、u值在10000左右。镍锌材料电阻率较大,外观粗糙些有颗粒状。锰锌料电阻率低、表面光滑、有光泽。以导磁率400为中线400u以下镍锌为主400u以上锰锌为主

软磁铁氧体材料的发展趋势及产业化研究

软磁铁氧体材料的发展趋势及产业化研究 和开发的几个误区 刘亚丕1,2,何时金3,包大新3,任旭余3 (1.浙江大学材料与化学工程学院材料科学与工程学系,浙江杭州 310027; 2.横店集团东磁有限公司博士后科研工作站,浙江东阳 322118; 3.横店集团东磁有限公司中央研究所,浙江东阳 322118) 摘要:纳米结构的金属软磁材料的崛起,使高频性能优良的铁氧体软磁材料面临着巨大的挑战。本文在对软磁材料,特别是软磁铁氧体材料的发展过程及发展趋势进行综合分析之后,指出了一些当前在软磁材料研究和开发中普遍容易忽视的问题。 关键词:软磁材料;铁氧体软磁材料;纳米晶软磁材料;发展趋势;产业化

软磁铁氧体材料是品种最多、应用最广的一类磁性功能材料,也是铁氧体材料中发展最早的一类材料。自从1935年荷兰Philip实验室研究开发成功至今已有将近七十年的历史,其性能也已得到了很大的改进和提高。由于这类材料具有高的本征电阻率ρ,所以在交流条件下具有许多金属软磁材料所无法比拟的优越性且价格低廉,并可制成各种形状的磁芯,因此,在高频区一般都使用软磁铁氧体材料。用这类材料制成的磁芯被广泛应用于通信、广播、电视、自动控制、航天技术、计算机技术、电子设备及其它IT产业中来制作各种类型的电感器、变压器、扼流圈、抑制器和滤波器等器件。 软磁铁氧体材料和软磁铁氧体磁芯统称软磁铁氧体,长期以来软磁铁氧体产量的增长是建立在其生产技术和应用技术共同发展的基础之上的。电子技术的飞速发展,对软磁铁氧体器件,如电感器、变压器、滤波器等不断提出了各种新的要求,这种要求促进了软磁铁氧体的发展,如适应开关电源向高频化发展的高频低功耗功率铁氧体材料,适应光纤通信和数字技术发展的宽频带变压器和抗干扰扼流圈用的高磁导率与宽频带铁氧体材料,同时具有高μ与高B s的材料(双高材料),适应高清晰度和大屏幕显示器发展的偏转线圈和回扫变压器用高频低损耗功率材料,以及适应表面贴装技术发展的平面电感器和变压器用低烧结温度和低热阻的铁氧体材料等等,就是生产和应用技术共同发展的最直接结果。在开发和研究过程中,由于软磁铁氧体材料和磁芯的研究始终结合在一起,从而形成了由各种软磁铁氧体材料制成的各种形状的磁芯,所有这些材料及磁芯的不同组合可以具有各种不同的性能、特点和用途,以满足各种需求。 目前由于软磁铁氧体具有广阔的发展前景和可预期的市场潜力,从而成为世界各国铁氧体公司开发和研究的重点。权威机构对全球软磁行业的评估认为,世界软磁铁氧体需求量的平均增长速度在今后几年中将继续保持在10%~15%的水平。由此可以看出,开发具有自己独立知识产权的可批量生产的综合性能好的软磁铁氧体材料并迅速占领市场已经成为各个公司的当务之急。本文在对软磁材料,特别是软磁铁氧体材料的发展过程及发展趋势进行综合分析之后,指出了一些研究和开发人员在材料研究中普遍容易忽视的问题。 1 软磁铁氧体材料的发展过程及发展趋势 一般地,从应用角度来分,软磁铁氧体材料主要分为功率材料和高磁导率材料两大类,为适应世界电子技术发展的需要,这两类铁氧体材料都已经得到了很大的发展,并且它们各自的分类也越来越细。现代功率铁氧体材料也主要分为两大类:一类主要用于高频开关电源,即所谓高频低功耗材料;另一类主要用于高清晰度彩色电视机和显示器,即所谓偏转磁芯(Deflection Yoke)。我国在1997年发布的SJ/T1766-1997《软磁铁氧体材料分类》行业标准中,按工作频率的不同把功率铁氧体材料分成了PW1~PW5五类:PW1材料的工作频率为15~100kHz;PW2的为25~200kHz;PW3的为100~300kHz;PW4的为0.3~1MHz;PW5的为1~3MHz。目前,国内的大多数企业都已经能大批量生产出相当于PW1~PW3的材料,部分企业也已经研究开发出了相当于PW4和PW5的材料,并且这些材料在各方面的性能指标也都已经基本上达到甚至超过了国外同类产品的先进水平,但对此类产品能实现大批量生产的企业还为数不多。 自日本TDK公司在国际上最早批量生产各种软磁铁氧体磁芯以来,因其特殊

软磁材料的种类、特点及应用

软磁材料的种类、特点及应用 一软磁材料的发展 软磁材料在工业中的应用始于19世纪末。随着电力工及电讯技术的兴起,开始使用低碳钢制造电机和变压器,在电话线路中的电感线圈的磁芯中使用了细小的铁粉、氧化铁、细铁丝等。到20世纪初,研制出了硅钢片代替低碳钢,提高了变压器的效率,降低了损耗。直至现在硅钢片在电力工业用软磁材料中仍居首位。到20年代,无线电技术的兴起,促进了高导磁材料的发展,出现了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。从40年代到60年代,是科学技术飞速发展的时期,雷达、电视广播、集成电路的发明等,对软磁材料的要求也更高,生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。进入70年代,随着电讯、自动控制、计算机等行业的发展,研制出了磁头用软磁合金,除了传统的晶态软磁合金外,又兴起了另一类材料—非晶态软磁合金。 二常用软磁磁芯的种类 铁、钴、镍三种铁磁性元素是构成磁性材料的基本组元。 按(主要成分、磁性特点、结构特点)制品形态分类: (1) 粉芯类:磁粉芯,包括:铁粉芯、铁硅铝粉芯、高磁通量粉芯(High Flux)、坡莫合金粉芯(MPP)、铁氧体磁芯 (2) 带绕铁芯:硅钢片、坡莫合金、非晶及纳米晶合金 三常用软磁磁芯的特点及应用 (一) 粉芯类 1. 磁粉芯 磁粉芯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(高频下使用的为0.5~5 微米),又被非磁性电绝缘膜物质隔开,因此,一方面可以隔绝涡流,材料适用于较高频率;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,磁导率随频率的变化也就较为稳定。主要用于高频电感。磁粉芯的磁电性能主要取决于粉粒材料的导磁率、粉粒的大小和形状、它们的填充系数、绝缘介质的含量、成型压力及热处理工艺等。 常用的磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。 磁芯的有效磁导率μe及电感的计算公式为:μe = DL/4N2S × 109 其中:D 为磁芯平均直径(cm),L为电感量(享),N 为绕线匝数,S为磁芯有效截面积(cm2)。 (1) 铁粉芯 常用铁粉芯是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成。在粉芯中价格最低。饱和磁感应强度值在1.4T左右;磁导率范围从22~100;初始磁导率μi随频率的变化稳定性好;直流电流叠加性能好;但高频下损耗高。 (2). 坡莫合金粉芯 坡莫合金粉芯主要有钼坡莫合金粉芯(MPP)及高磁通量粉芯(High Flux)。 MPP 是由81%Ni、2%Mo及Fe粉构成。主要特点是:饱和磁感应强度值在7500Gs左右;

常用软磁磁芯的特点

常用软磁磁芯的特点 (一). 粉芯类 1. 磁粉芯 磁粉芯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(高频下使用的为0.5~5微米),又被非磁性电绝缘膜物质隔开,因此,一方面可以隔绝涡流,材料适用于较高频率;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,磁导率随频率的变化也就较为稳定。主要用于高频电感。磁粉芯的磁电性能主要取决于粉粒材料的导磁率、粉粒的大小和形状、它们的填充系数、绝缘介质的含量、成型压力及热处理工艺等。 常用的磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。 磁芯的有效磁导率me及电感的计算公式为: me = DL/4N2S ´ 109 其中:D为磁芯平均直径(cm),L为电感量(享),N为绕线匝数,S为磁芯有效截面积(cm2)。 (1). 铁粉芯 常用铁粉芯是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成。在粉芯中价格最低。饱和磁感应强度值在1.4T左右;磁导率范围从22~100; 初始磁导率mi随频率的变化稳定性好;直流电流叠加性能好;但高频下损耗高。 (2). 坡莫合金粉芯 坡莫合金粉芯主要有钼坡莫合金粉芯(MPP)及高磁通量粉芯(High Flux)。 MPP是由81%Ni, 2%Mo, 及Fe粉构成。主要特点是: 饱和磁感应强度值在7500Gs左右;磁导率范围大,从14~550; 在粉末磁芯中具有最低的损耗;温度稳定性极佳,广泛用于太空设备、露天设备等;磁致伸缩系数接近零,在不同的频率下工作时无噪声产生。主要应用于300KHz以下的高品质因素Q滤波器、感应负载线圈、谐振电路、在对温度稳定性要求高的LC电路上常用、输出电感、功率因素补偿电路等, 在AC 电路中常用, 粉芯中价格最贵。 高磁通粉芯HF是由50%Ni, 50%Fe粉构成。主要特点是: 饱和磁感应强度值在15000Gs左右;磁导率范围从14~160; 在粉末磁芯中具有最高的磁感应强度,最高的直流偏压能力;磁芯体积小。主要应用于线路滤波器、交流电感、输出电感、功率因素校正电路等, 在DC电路中常用,高DC偏压、高直流电和低交流电上用得多。价格低于MPP。 (3). 铁硅铝粉芯(Kool Mm Cores) 铁硅铝粉芯由9%Al, 5%Si, 85%Fe粉构成。主要是替代铁粉芯,损耗比铁粉芯低80%,可在8KHz以上频率下使用;饱和磁感在1.05T左右;导磁率从26~125;磁致伸缩系数接近零,在不同的频率下工作时无噪声产生;比MPP有更高的DC偏压能力;具有最佳的性能价格比。主要应用于交流电感、输出电感、线路滤波器、功率因素校正电路等。有时也替代有气隙铁氧体作变压器铁芯使用。

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