磁环电感及饱和磁通计算
环形电感的设计概念以及计算
环形电感的相关设计概念以及计算
参数说明：
1．峰值指的是每一个磁极顶点的磁感值，单位为kGs（千高斯），1kGs=0.1T（特斯拉）。
磁环有多少个磁极，就有多少个峰值，正峰代表N极，负峰代表S极。
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2．角度指的是每一个磁极顶点相对于本磁极起始零点的度数。
3．面积指的是每一个磁极的磁感波形与角度坐标之间所包围的面积，单位为T度，即：特斯拉×角度。
其物理意义表示为磁感对角度的积分。
总面积是所有磁极面积的代数和。
4．宽度指的是每一个磁极的起始零点与结束零点之间所占的度数。
5．半高宽指的是每一个磁极的二个50%峰值点之间所占的度数。
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6．夹角指的是每一个磁极的峰值角度相对于前一个磁极的峰值角度的度数。
7．08夹角指的是每一个磁极的二个80%峰值点的中点与前一磁极的相同点之间的度数。
8．最大值、最小值、平均值、标准偏差：按数学定义，在测试报告中对所有N极和S极分别计算；在软件极坐标界面中，不区分N极和S极，对所有磁极进行计算。
9．累计误差：对每一个参数，根据其最大值和最小值来计算，累计误差=100×（最大值-最小值）/最小值。
10．峰值极间误差：指相同极性的相邻磁极间峰值偏差的最大值。
磁环电感及饱和磁通计算
mm^2 mm － 匝 uH
r·Ae·N^2 / le r·N·I / le
率:μ 0=4π ×10E-7 磁导率:μ r查产品说明,(请考虑jacki_wang老师的建议,与磁芯工作点和工作磁滞回线范围有关) 积:Ae=(D-d)/ 2,其中D、d分别为内外径
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:le=π ·(D+d)/2
磁环电感及饱和磁通计算
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磁环外径 磁环内径 磁环高度 磁环导磁截面积 磁环有效磁路长 磁环芯材磁导率 线圈匝数 环状线圈电感值 D d h A l u N L I B 35.9 22.4 10.5 70.9 91.6 75 4584.9 ↓ 330 mm mm mm mm^2 mm － 匝 uH
70.9 91.6 75 4584.9 ↓ 1533746
磁环电感饱和磁通计算
电感电流 磁通量
↓ 1.60 A 75519 高斯 7.552 特斯拉
L=μ 0·μ r·Ae·N^2 / le B=μ 0·μ r·N·I / le
真空磁导率:μ 0=4π ×10E-7 材料相对磁导率:μ r查产品说明,(请考虑jacki 磁环截面积:Ae=(D-d)/ 2,其中D、d分别为内外 匝数:N 有效磁路:le=π ·(D+d)/2 电流:I (国际单位)
磁芯 磁环的磁导率及计算公式 s
磁芯磁环的磁导率及计算公式洋通电子 nbs磁芯磁环的磁导率及计算公式?2011年02月20日测量单位由于历史的原因，在此手册中采用了CGS制单位，国际制（SI）和CGS制之间的转换可简化于下表2：表2单位转换表在CGS制自由空间磁导率的幅值为1且无量纲。
在SI制自由空间磁导率的幅值为4π×10-7亨/米3.3、电感对于每一个磁芯电感（L）可用所列的电感系数（AL）计算：(14)AL：对1000匝的电感系数 mHN：匝数所以：这里这里L是nH电感也可由相对磁导率确定，磁芯的有效参数见图 10:(15)Ae:有效磁芯面积 cm2:有效磁路长度 cmμ:相对磁导率（无量纲）对于环形功率磁芯，有效面积和磁芯截面积相同。
根据定义和安培定理，有效磁路长度是线圈的安匝数（NI）和从外径到外径穿过磁芯面积的平均磁场强度之比。
有效磁路长度可用安培定理和平均磁场强度给出的公式计算：(16)O.D. ：磁芯外径I.D. ：磁芯内径电感系数是用单层密绕线圈测量的。
磁通密度和测试频率保持与实际一样低，通常低于40高斯和10KHz或更低。
对于各种磁导率和材料，能用'正常磁导率对磁通密度关系'和'典型磁导率对频率关系'的图形来解释低电平测试的条件。
3.4、磁导率对于每一个磁芯尺寸的电感系数是建立在相对磁导率的增量上的。
在没有直流偏置和低磁通密度时，正常磁导率和增量磁导率是一样的。
增量磁导率随直流偏置一起减小的情况以及"增量磁导率对直流偏置"的曲线如图11所示。
由"增量磁导率对直流偏置" 曲线看到正常磁导率如同峰值磁导率B。
许多设计过程包括选择峰值工作磁通密度去帮助决定磁芯的尺寸。
磁材的饱和磁通密度限制了峰值工作磁通密度或被磁材的损耗所限制。
在选择磁材、工作磁通密度和决定磁芯的尺寸之后，法拉第定理（下面讨论）用于计算匝数N。
最后选择磁导率以满足电感的需要。
环形电感计算公式
电流:I
(国际单位)
色不可修改
mm^2 mm － 匝 uH
蓝色的为输入的参数值，红色为输出的参数红色不可修改
磁 环
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磁环外径
D
磁环内径
d
磁环高度
h
磁环导磁截面积
A
磁环有效磁路长
l
磁环芯材磁导率
u
线圈匝数
N
环状线圈电感值
L
磁环电感饱和磁通计 算
电感电流
I
磁通量Leabharlann B14.0 mm 8.0 mm 5.0 mm 15.0 mm^2 34.6 mm 75 －
50.0 匝 ↓
330 uH
↓ 1.60 A 2182 高斯
特斯 0.218 拉
15.0 34.6
75 50.0
↓ 102
L=μ0·μr·Ae·N^2 / le B=μ0·μr·N·I / le
L=0.001257*F17* F18^2*F15/F16
真空磁导率:μ0=4π ×10E-7 材料相对磁导率:μr 查产品说明,(请考虑 jacki_wang老师的建 议,与磁芯工作点和工 作磁滞回线范围有关) 磁环截面积:Ae=(Dd)/ 2,其中D、d分别 为内外径
磁芯磁环的磁导率及计算公式洋通电子nbs
磁芯磁环的磁导率及计算公式洋通电子nbs磁芯磁环的磁导率及计算公式?20XX 年02 月20 日测量单位由于历史的原因，在此手册中采用了CGS制单位，国际制（SI ）和CGS制之间的转换可简化于下表2：表 2 单位转换表在CGS制自由空间磁导率的幅值为 1 且无量纲。
在SI 制自由空间磁导率的幅值为4π ×10-7 亨/ 米3.3 、电感对于每一个磁芯电感（L）可用所列的电感系数（AL）计算：（14）AL：对1000 匝的电感系数mHN：匝数所以：这里这里L是nH电感也可由相对磁导率确定，磁芯的有效参数见图10:（15）Ae: 有效磁芯面积cm2: 有效磁路长度cmμ: 相对磁导率（无量纲）对于环形功率磁芯，有效面积和磁芯截面积相同。
根据定义和安培定理，有效磁路长度是线圈的安匝数（NI）和从外径到外径穿过磁芯面积的平均磁场强度之比。
有效磁路长度可用安培定理和平均磁场强度给出的公式计算：（16）O.D. ：磁芯外径I.D. ：磁芯内径电感系数是用单层密绕线圈测量的。
磁通密度和测试频率保持与实际一样低，通常低于40 高斯和10KHz或更低。
对于各种磁导率和材料，能用正常磁导率对磁通密度关系' 和' 典型磁导率对频率关系' 的图形来解释低电平测试的条件。
3.4 、磁导率对于每一个磁芯尺寸的电感系数是建立在相对磁导率的增量上的。
在没有直流偏置和低磁通密度时，正常磁导率和增量磁导率是一样的。
增量磁导率随直流偏置一起减小的情况以及"增量磁导率对直流偏置"的曲线如图11 所示。
由"增量磁导率对直流偏置" 曲线看到正常磁导率如同峰值磁导率B。
许多设计过程包括选择峰值工作磁通密度去帮助决定磁芯的尺寸。
磁材的饱和磁通密度限制了峰值工作磁通密度或被磁材的损耗所限制。
在选择磁材、工作磁通密度和决定磁芯的尺寸之后，法拉第定理（下面讨论）用于计算匝数N。
磁环电感计算-BUCK
公式电感的电流有效值(A)纹波系数100.15L e （磁路长度）（mm）μ（磁导率）98.490A L （电感系数）（nH/T 2）匝数N（计算值）0.12135.20893951A e （磁芯截面积）（mm 2）I pk （计算值）10710.7500载流密度（A/mm2）线径（mm）自然空冷下设定5A/mm2，强制空冷下设定70.8窗口面积Wa（mm2）匝数N（设计值）15636磁芯选择0.05100500L = 直流偏置下的电感值 (mH)I = 直流电流 (A)LI 2 =2.在磁芯选型图上找到相应的 LI 2 值。
按照该坐标，选中第一个磁芯尺寸，它位于磁导率对角线的上方。
1.计算LI 2A _L □(=) 〖0.4L _N □(=)N ^2∗B _max □(=) dt diL U所选磁芯参数L e （mm）μ（磁导率）A e （mm 2）18426497最小A L 值（-8%）80.96nH/T 225匝le184mm 135.1 A·T/cm4.已知电感、磁芯尺寸和磁导率。
可按以下步骤计算绕组匝数：(a) 从磁芯数据表中获得磁芯的电感因子（ A L ，单位 nH/T 2) 。
考虑最坏条件下的负公差（通常为 -8%以下公式计算绕组匝数，以便求得所需的电感值：(b) 按下式计算偏置值，单位 A·T/cm ：(c) 根据磁导率-直流偏置曲线，确定初始磁导率（根据之前计算出的偏置水3.磁导率线按标配磁芯磁导率进行分段。
选择电感因子和直流偏置性能搭配N =√((L ∗〖10〗^3)/A _L )=H =NI /l _e =a b c1-1.248E-03-2.020E-05 1-1.248E-03-2.020E-05初始磁导率下降百分比64%调整后的匝数N39匝212.0A·T/cm 初始磁导率下降百分比43%有效A L 34.9nH/T 2对应的电感值L 53.2uH 调整后的匝数N 0匝#DIV/0! A·T/cm初始磁导率下降百分比0%有效A L0.0nH/T 2对应的电感值L 0.0uH 5.用绕组表（见第 3-28 页）选择合适的绕组尺寸。
磁环的选型及使用方法
磁环的选型及使用方法吸收磁环，又称铁氧体磁环，简称磁环。
它是电子电路中常用的抗干扰元件，对于高频噪声有很好的抑制作用，一般使用铁氧体材料（Mn－Zn）制成。
这种材料的特点是高频损耗非常大，具有很高的导磁率，最重要的参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。
使用简单，方便，有效，占用空间不大等一系列优点，用铁氧体抗干扰磁心来抑或民用电子设备。
磁环的选择响（工作信号为差模信号），因此使用简单而不用考虑信号失真问题。
并且共模将整束电缆穿过一个铁氧体磁环就构成了一个共模扼流圈，根据需要，也可以将电缆在磁环上面绕几匝。
匝数越多，对频率较低的干扰抑制效果越好，而对频率较高的噪声抑制作用较弱。
在实际工程中，要根据干扰电流的频率特点来调整磁环的匝数。
通常当干扰信号的频带较宽时，可在电缆上套两个磁环，每个磁环绕不同的匝数，这样可以同时抑制高频干扰和低频干扰。
从共模扼流圈作用的机理上看，其阻抗越大，对干扰抑制效果越明显。
而共模扼流圈的阻抗来自共模而使共模扼流圈失去作用。
根据干扰信号的频率特点可以选用镍锌铁氧体或锰锌铁氧体，前者的高频特性优于后者。
锰锌铁氧体的磁导率在几千---上万，而镍锌铁氧体为几百---上千。
铁氧体的磁导率越高，其低频时的阻抗越大，高频时的阻抗越小。
所以，在抑制高频干扰时，宜选用镍锌铁氧体；反之则用锰锌铁氧体。
或在同一束电缆上同时套上锰锌和镍锌铁氧体，这样可以抑制的干扰频段较宽。
磁环的内外径差值越大，纵向高度越大，其阻抗也就越大，但磁环内径一定要紧包电缆，避免漏磁。
磁环的安装位置应该尽量靠近干扰源，即应紧靠电缆的进出口。
（1）关于匝数匝数越多，抑制低频干扰效果越好，抑制高频噪声作用较弱。
实际使用当中磁环匝数要根据干扰电流的频率特点来调整。
当干扰信号频带较宽时，可以在电缆上套两个磁环，每个磁环绕不同的匝数，这样可以同时一种高频干扰和低频干扰。
并不是阻抗越大，对干扰信号的抑制效果越好，因为实际磁环上存在寄生电容，这个寄生电容与电感并联，但遇到高频干扰信号时，这个寄生电容将磁环的电感短路，失去作用。
磁芯电感的计算公式
磁芯电感的计算公式阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用360ohm 阻抗，因此：电感量(mH)= 阻抗(ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH据此可以算出绕线圈数：圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋)圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)D------线圈直径N------线圈匝数d-----线径H----线圈高度W----线圈宽度单位分别为毫米和mH。
空心线圈电感量计算公式:l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)线圈电感量l单位: 微亨线圈直径D单位: cm线圈匝数N单位: 匝线圈长度L单位: cm频率电感电容计算公式:l=25330.3/[(f0*f0)*c]工作频率: f0 单位:MHZ本题f0=125KHZ=0.125谐振电容: c 单位:PF本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q值决定谐振电感: l 单位: 微亨线圈电感的计算公式1.针对环行CORE，有以下公式可利用: (IRON)L=N2．AL L= 电感值（H)H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈)AL= 感应系数H-DC=直流磁化力I= 通过电流(A)l= 磁路长度（cm)l及AL值大小，可参照Microl对照表。
例如: 以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋)，经查表其AL值约为33nHL=33．(5.5)2=998.25nH≈1μH当流过10A电流时，其L值变化可由l=3.74(查表)H-DC=0.4πNI / l = 0.4×3.14×5.5×10 / 3.74= 18.47 （查表后）即可了解L值下降程度(μi%)2.介绍一个经验公式：L=(k*μ0*μs*N2*S)/l 其中μ0 为真空磁导率=4π*10(-7)。
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mm^2N·I / le
率:μ 0=4π ×10E-7 磁导率:μ r查产品说明,(请考虑jacki_wang老师的建议,与磁芯工作点和工作磁滞回线范围有关) 积:Ae=(D-d)/ 2,其中D、d分别为内外径
:le=π ·(D+d)/2
磁环电感及饱和磁通计算
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磁环外径 磁环内径 磁环高度 磁环导磁截面积 磁环有效磁路长 磁环芯材磁导率 线圈匝数 环状线圈电感值 D d h A l u N L I B Y1 Y2 43.6 23.7 16.9 168.2 105.7 800.0000 8.0 ↓ 102 ↓ 4.00 3044 0.304 515.52 601.44 mm mm mm mm^2 mm nh 匝 uH A 高斯 特斯拉 mm mm
L=μ 0·μ r·Ae·N^2 / le B=μ 0·μ r·N·I / le
168.2 105.7 800 8.0 ↓ 102
磁环电感饱和磁通计算
电感电流 磁通量 内环使用一根导线长度 外环使用一根导线长度
真空磁导率:μ 0=4π ×10E-7 材料相对磁导率:μ r查产品说明,(请考虑jacki_ 磁环截面积:Ae=(D-d)/ 2,其中D、d分别为内外径 匝数:N 有效磁路:le=π ·(D+d)/2 电流:I (国际单位)