电力电子装置中的磁性材料和器件
电力电子技术中磁性元器件的新进展
电力电子技术中磁性元器件的新进展1 前言电力电子技术的发展，决定于主要的电力电子元器件，例如电子开关元器件，整流元器件和控制元器件。
作为配套元器件之一的磁性元器件也对电力电子技术产生不可低估的影响。
磁性元器件根据它们的作用，有以下几种：（1）起电能传送、电压变换和绝缘隔离作用的电源变压器，包括整流变压器、逆变变压器和开关电源变压器等。
（2）起控制开关元器件、脉冲变换和绝缘隔离作用的脉冲变压器、触发变压器和驱动变压器等。
（3）起电参数变换和稳定作用的相数变换变压器，频率变换变压器（铁磁式倍频器和分频器），稳压变压器、稳流变压器和参数变压器等。
（4）起抑制纹波、突变、EMI和噪声的滤波电感器、噪声和尖峰吸收电感器等。
（5）起电流电压信号变换和检测作用的电流互感器、电压互感器和霍尔电流电压检测器等。
有一段时期，这些电力电子技术中的磁性元件被称为特种变压器和特种电感器，从便与电力变压器和电力电感器相区别。
后来，由于电力电子技术的发展，使电子技术涵盖了从低到高的频率范围，从小到大的功率范围，成为包括微电子技术，无线电电子技术和电力电子技术的一个整体。
因此，把电力电子技术中的磁性元器件和其他电子技术中的磁性元器件归在一起，由于其中变压器占主要地位，都用“电子变压器”作为统一的名称。
电力电子技术中的磁性元器件，是电子变压器的一部份。
电力电子技术发展对磁性元器件提出的要求，是推动电子变压器发展的动力。
电子变压器的发展，也为电力电子技术的发展提供有力的基础。
特别是近十年来，磁性元器件所用的软磁材料和磁芯结构的新进展，使其性能有显著的变化，为电力电子技术高频化和小型化起着推动作用，解决了一些关键的难点。
为了使电力电子技术和电子变压器在我国都得到快速发展，两个行业之间进行信息交流将会起积极作用。
《国际电子变压器》编辑部收集材料，编写“电力电子技术中磁性元器件的新进展”，是希望以本文为契机，加强与电力电子行业的交流和联系。
磁性材料在电子技术中的应用
磁性材料在电子技术中的应用随着现代电子技术的不断发展，磁性材料作为一种重要的新材料，已经被广泛应用于电子技术领域。
磁性材料具有很强的磁性特性，可以用于制造电感器、变压器、电磁铁以及磁性存储器等各种电子器件，为电子技术的发展做出了重要贡献。
一、磁性材料的基本特性磁性材料是一种具有磁性的材料，通常由铁、镍、钴、铝等金属元素组成。
这些金属元素具有自己的磁矩，当这些元素被组成磁性材料时，磁矩的相互作用就会导致材料具有磁性。
磁性材料的基本特性包括矫顽力、磁导率、矫顽力损耗、磁导率损耗和磁滞回线等。
其中，矫顽力是指磁性材料在没有外磁场作用下，磁矩从无序状态转为有序状态所需要的外磁场强度。
磁导率是指磁性材料对外磁场的响应能力，通常用于制造电感器和变压器等电子器件。
矫顽力损耗和磁导率损耗是磁性材料在交变磁场作用下的损耗，这些损耗会影响材料在工作时的效率。
磁滞回线是指磁性材料在外磁场作用下磁化强度的变化曲线，这条曲线很重要，因为它直接影响了磁性材料在制造磁存储器等电子器件时的使用效果。
二、磁性材料在电子器件中的应用1. 电感器电感器是一种利用电磁感应产生感应电动势的电子器件。
其中，磁性材料被用作电感器内部的磁心，用来增加电感器的感应电动势。
磁性材料的高磁导率和低磁导率损耗可以使电感器具有更高的效率和更低的损耗。
2. 变压器变压器是一种利用电磁感应原理将电能转换成另一种电能的电子器件。
磁性材料被用作变压器的磁心，用来增加变压器的能量转换效率。
磁性材料的高磁导率和低磁导率损耗也可以使变压器更加高效。
3. 电磁铁电磁铁是一种利用电流产生磁场的电子器件，磁性材料被用作电磁铁的吸力部分，用来增加电磁铁的吸力力度。
磁性材料的高矫顽力和低矫顽力损耗可以使电磁铁具有更高的吸力力度和更低的损耗。
4. 磁性存储器磁性存储器是一种利用磁性材料储存数据的电子器件，它具有存储数据密度高、读写速度快、可擦写等优点。
磁性材料的选择对磁性存储器的性能有很大的影响。
功率磁性元件广泛用于电力电子装置中
功率磁性元件广泛用于电力电子装置中随着电子技术的不断进步和发展，功率磁性元件越来越广泛地应用于电力电子装置中。
功率磁性元件具有非常重要的功能，可以充分发挥电子设备的效率和性能，是提高整个电子系统性能和可靠性的关键技术之一。
下面我们将详细探讨功率磁性元件在电力电子装置中的应用和作用。
1. 什么是功率磁性元件？功率磁性元件是一类能够存储和传递高能物理能量的元件，主要由线圈和铁芯构成。
这类元件广泛应用于各种电子系统中，如变压器、电感器、滤波器等。
功率磁性元件的工作原理就是利用线圈中的电流产生的磁场，在铁芯中形成磁通，从而储存电能并进行传递。
其主要特点是储能量大、失能量小，储能速度快，传输效率高等。
2.功率磁性元件在电力电子装置中的应用功率磁性元件在电力电子装置中的应用非常广泛，其主要功能是滤波、隔离、电压调节和直流变换等。
下面我们将从几个方面详细介绍功率磁性元件在电力电子装置中的应用。
2.1 电源变换器中的应用功率磁性元件在电源变换器中的作用主要是对输入电源进行隔离和变换，从而获得所需要的电压、电流形式。
例如，PWM变换器可以采用电感器作为电压输入平滑器、输出滤波器，从而实现电压、电流的自定形式控制。
2.2 电力变压器中的作用电力变压器是功率磁性元件在电力电子装置中最为常见的一种应用，主要用于低压变高压、高压变低压以及隔离等方面，常见的应用有变频调速、电热除湿等。
同时，很多电力电子装置中都需要进行大功率直流变压和交流电压互转，这时就需要使用功率磁性元件来完成。
2.3 电子滤波器中的应用功率磁性元件在电子滤波器中的作用是通过对电流和电压进行整流、放大和滤波等操作，从而获得需要的电压和电流波形。
利用电子滤波器，可以去掉干扰信号，保证系统的稳定性。
2.4 磁能储存中的应用功率磁性元件在磁能储存中的应用主要是通过储存和释放磁能，对电子设备进行供能，从而实现高效、稳定的运行。
例如，镍氢电池中就采用了功率磁性元件的储能技术，使其在一定范围内实现了高效率的充放电。
电力电子技术第8章 电力电子装置磁元件及主电路设计
软磁铁氧体
软磁铁氧体是一种坚硬、易碎、化学成分稳定的深灰色或黑色磁性材
料，其化学分子式为MeFe2O4。在现代铁氧体中，Me主要是指锰锌(MnZn)
或镍锌(NiZn)。这种化合物在一定温度(居里温度Tc)下，表现出优良的磁
性能，而且很容易被磁化，其本身的电阻率很高，可以工作在很高的频率
少器件应力。变压器的尺寸与工作频率成反比，但是随着频率的升高，其损耗也
相应增加。高频运行时，导体中电流分布不均匀，将在绕圈中产生集肤效应和临
近效应；同时，由于铁心中涡流和磁滞现象的存在，磁心损耗相应增加。 整流变压器的一次侧接交流电网，称为网侧，二次侧接整流装置，称为阀侧。相 对于普通的电力变压器，整流变压器的不同之处在于： ◆ 电流波形非正弦波。由于整流器各臂在同一周期内轮流导通，流经整流臂的电
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8.2.3 电力电子装置中的常用磁元件
◆电气化铁道的干线电力机车
1）变压器为单相，用于单项整流电路，网侧电压为单相输出的线电压 2）大幅度有载调压，调压频繁，要求调压快，也可采用晶闸管调压 3）变压器的外形尺寸要适用于装在电力机车上 4）阀侧绕组有两个以上，分别供给电动机的电枢、励磁及其他用途
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8.2.1 磁性材料的工作状态
要正确选取铁心材料，就必须要了解铁心内部磁通的变化规律。在各 类电力电子装置中，各种磁性器件由于其铁心的工作状态不同，一般可分 为以下三种：
第一种工作状态是指铁心的双向磁化，这种状态和一般工频变压器或 者交流电机的磁化模式一样。
第二种工作状态是指铁心处于单向磁化，此时铁心的励磁磁场强度的 变化值覆盖了0~Hm的整个范围，这种工作状态常见于传递单向脉冲的变压 器铁心中。
合金的缺点是在高频应用时有时存在噪声，价格较高。
磁性材料参数汇总表
磁性材料参数汇总表引言磁性材料是一类重要的材料，在许多领域中都有广泛的应用，例如电子设备、电力传输、通信等。
了解磁性材料的参数对于正确选择和设计合适的磁性材料至关重要。
本文档旨在提供一个汇总表，列出常见磁性材料的重要参数和特性，以帮助工程师和研究人员进行选择和评估。
1. 常见磁性材料1.1 铁氧体材料铁氧体材料是一类具有高饱和磁感应强度和低磁导率的磁性材料。
下表列出了一些常见的铁氧体材料及其参数。
材料名称饱和磁感应强度 (T) 磁导率 (H/m) 矫顽力 (A/m)镍锌铁氧体0.4 50 800锰锌铁氧体0.3 100 500镍铜铁氧体0.6 20 10001.2 钕铁硼磁体钕铁硼磁体是一类具有极高磁能积和高矫顽力的磁性材料。
下表列出了一些常见的钕铁硼磁体及其参数。
材料名称饱和磁感应强度 (T) 磁能积 (J/m3) 矫顽力 (A/m)N35 1.17 263e6 955N45 1.33 326e6 955N52 1.45 398e6 9551.3 钢磁材料钢磁材料是一类在低频磁场中具有高导磁率和低矫顽力的磁性材料。
下表列出了一些常见的钢磁材料及其参数。
材料名称饱和磁感应强度 (T) 导磁率 (H/m) 矫顽力 (A/m)低碳钢 2 1000 4硅钢 2 5000 6非晶合金钢 2.1 10000 22. 参数解释2.1 饱和磁感应强度饱和磁感应强度是材料在外加磁场作用下能够达到的最大磁感应强度。
单位为特斯拉(T)。
2.2 磁导率磁导率描述了材料对磁场的响应程度，即磁场强度与磁感应强度之间的比值。
单位为亨利/米(H/m)。
2.3 矫顽力矫顽力是材料从饱和磁化状态中恢复到磁场消失状态所需施加的逆磁场强度。
单位为安培/米(A/m)。
2.4 磁能积磁能积是材料单位体积的储磁能力，表示材料在磁场中存储的能量密度。
单位为焦耳/立方米(J/m3)。
3. 典型应用3.1 铁氧体材料•镍锌铁氧体：常用于磁芯和磁带记录头。
磁性材料在电子学上的应用
磁性材料在电子学上的应用磁性材料是指具有磁性的材料，通常由铁、镍、钴等元素组成。
这些材料在电子学领域中有着广泛的应用，例如用于制造传感器、磁头、马达等电子元件。
下面将介绍几种常见的磁性材料在电子学上的应用。
1. 软磁性材料软磁性材料是一种具有低矫顽力和高导磁率的材料，常用于制造电感器和变压器。
它们能够在高频下有效地捕捉信号，因此在无线电和通信领域中得到广泛应用。
电感器是一种电子元件，通常由线圈构成。
当电流通过线圈时，会产生磁场，从而导致线圈周围的磁性材料受到影响。
由于软磁性材料的导磁率较高，因此它们能够有效地增强电感器的性能。
2. 磁性存储器磁性存储器是一种将磁性材料用于数据存储的技术。
其原理是利用磁性材料的磁性特性将数据编码为磁性信号，并将其写入到磁性材料中。
当需要访问数据时，系统会读取磁性材料中的磁性信号，并将其解码为原始数据。
磁性存储器有着较高的存储密度和读取速度，因此在计算机和移动设备等领域中得到广泛应用。
常见的磁性存储器包括硬盘驱动器、磁带、磁性随机存取存储器等。
3. 磁性传感器磁性传感器是一种利用磁性材料感应磁场的设备，可用于测量磁场方向、大小和变化等参数。
磁性传感器在导航、机械控制、医学诊断等领域中广泛应用。
例如，磁性传感器可用于检测地球磁场方向，帮助导航系统确定方向。
此外，磁性传感器还可用于检测发动机内部的运动和振动等参数，以预测机械故障。
4. 磁性元器件磁性元器件是指由磁性材料制成的电子元器件，例如磁头、电感器、变压器等。
这些元器件能够将电信号转化为磁信号，并将磁信号转化为电信号，因此在电子设备中起着至关重要的作用。
磁头通常用于读取磁性存储器中的数据，并将其转化为电信号。
变压器则用于调整电压和电流的大小，以满足电子设备的需要。
总之，磁性材料在电子学中有着广泛的应用，包括制造传感器、磁头、马达等电子元件，以及磁性存储器和磁性传感器等领域。
随着科技的发展和创新，磁性材料在电子学中的应用也将继续得到拓展和深化。
电力电子设备新技术及应用
电力电子设备新技术及应用一、引言随着电力电子技术的迅猛发展和全球环保意识的增强，电力电子设备越来越受到人们的重视。
作为现代工业化生产的重要支撑，电力电子设备的新技术及应用将在工业化、城市化、智慧化等方面发挥重大作用。
二、新技术1.半导体器件技术随着半导体技术的不断创新，半导体器件的性能得到了很大提高。
目前，IGBT、MOSFET、SiC等功率半导体器件已经成为电力电子设备的主要组成部分，其无磁场控制、低损耗、高控制精度、小体积等优点促进了电力电子设备的发展。
2.磁性元件技术电力电子设备中大量使用的磁性元件，传统的变压器、电感等元件制造成本高、重量大、体积大，对系统的稳定性、效率、品质等方面的影响也很大。
目前，采用新型的磁性材料、新工艺的磁性元件，如钠镁铁氧体、软磁合金材料等，可以有效地降低电力电子设备的成本和体积，提升设备的效率和品质。
3.控制技术电力电子设备中的控制技术对设备的性能和稳定性具有重要影响，如电压控制、电流控制、功率控制等。
目前，采用数字控制技术、信号处理技术和通讯技术等，可以实现更加智能化和自动化的电力电子设备控制。
三、应用场景1.新能源随着新能源的发展，电力电子设备成为新能源领域的重要组成部分。
如风力发电、太阳能发电系统中的逆变器、整流器等电力电子设备，其能够将直流电转换成交流电，提供了给电网稳定、高品质的电能。
2.工业控制电力电子设备在工业控制中的应用范围也越来越广泛。
如变频器、伺服系统等的控制，采用电力电子器件和控制技术，可以实现对电机运行的精细控制和高效转换，提升工业生产的效率和品质。
3.家用电器随着智能家居的发展，电力电子设备在家用电器中的应用必将越来越广泛。
如电视、冰箱、空调等家用电器的控制，可以通过采用电力电子器件和控制技术，实现更加智能化、节能化的家居生活。
四、结论电力电子设备的新技术和应用，不仅推动了工业、城市化、智慧化等方面的发展，也促进了电力系统的高效、稳定和可靠运行。
磁芯材料的介绍
电力电子电路常用磁芯元件的设计一、常用磁性材料的基本知识磁性元件可以说是电力电子电路中关键的元件之一，它对电力电子装置的体积、效率等有重要影响，因此，磁性元件的设计也是电力电子电路系统设计的重要环节。
磁性材料有很多种类，特性各异，不同的应用场合有不同的选择，以下是几种常用的磁性材料。
1．低碳钢低碳钢是一种最常见的磁性材料，这种材料电阻率很低，因此涡流损耗较大，实际应用时常制成硅钢片。
硅钢片是一种合金材料（通常由97%的铁和3%的硅组成），它具有很高的磁导率，并且每一薄片之间相互绝缘，使得材料的涡流损耗显著减小。
磁芯损耗取决于材料的厚度与硅含量，硅含量越高、电阻率越大。
这种材料大多应用于低频场合，工频磁性元件常用这种材料。
2．铁氧体随着工作频率的提高，对磁芯损耗的要求更高，硅钢片由于制造工艺的限制，已经很难满足这种要求，铁氧体就是在这种形势下出现的。
铁氧体是一种暗灰色或者黑色的陶瓷材料。
铁氧体的化合物是MeFe2O4，这里Me代表一种或几种二价的金属元素，例如，锰、锌、镍、钴、铜、铁或镁。
这些化合物在特定的温度范围内表现出良好的磁性能，但是如果超出某个温度值，磁性将失去，这个温度称为居里温度（T c）。
铁氧体材料非常容易磁化，并且具有相当高的电阻率。
这些材料不需要像硅钢片那样分层隔离就能用在高频的应用场合。
高频铁氧体磁性材料主要可分为两大类：锰锌（MnZn）铁氧体材料和镍锌（NiZn）铁氧体材料。
比较而言，NiZn材料的电阻率较高，一般认为在高频应用场合下具有较低的涡流损耗。
但是最近的研究表明，如果颗粒的尺寸足够小而且均匀，在几兆赫兹范围内MnZn材料显示出较NiZn材料更为优越的特性，例如，TDK公司的H7F材料以及MAGNETICS公司的K材料就是采用这种技术，适用于兆赫兹工作频率下工作的新型铁氧体材料。
3．粉芯材料粉芯材料是将一些合金原料研磨成精细的粉末状颗粒，然后在这些颗粒的表面覆盖上一层绝缘物质（它用来控制气隙的尺寸，并且降低涡流损耗），最后这些粉末在高压下形成各种磁芯形状。
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在设计时，一般把工作点控制在饱和点以下！
刁利军 ljdiao@
4.1基本磁路知识 (Basic Magnetic Circuits) 磁通的连续性（Flux Continuity）
∫ BdS = 0
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4.1基本磁路知识 (Basic Magnetic Circuits) 磁阻及导磁性（Magnetic Reluctance and Permeance）
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4.2磁性材料 (Magnetic Materials) 几种磁性材料的B-H曲线对比
（来源：孙梅生，徐小鹏等.大功率非晶态变压器磁偏饱和的预防方法）
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4.2磁性材料 (Magnetic Materials) 几种磁性材料对比
d ( Nφ ) di e = L = dt dt
Nφ N Ni N 2 L = = = i i ℜ ℜ
可见，铁芯电感量取决于磁路本身 而不依赖于流过的电流
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4.1基本磁路知识 (Basic Magnetic Circuits) 变压器(Transformer)
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順向式(Forward) 4.4.1在DC-DC变换器中的应用：Forward
變壓器作能量轉換用 變壓器需要一洩磁繞組 變壓器感量與操作要求有關 輸出電感作儲能與濾波用 輸出電感有直流成分
4.1基本磁路知识 (Basic Magnetic Circuits) 右手法则（Right-Hand Rule）
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4.1基本磁路知识 (Basic Magnetic Circuits) 磁通密度（Flux Density or B-Field）B=μH
设计目标： 尽可能小的 尺寸、重量 和成本！
刁利军 ljdiao@
4.3.1电感设计 （Inductance Design） 4.3.1.2 举例：三相输出电感设计（板书）
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4.3.2变压器 （Transformer） 4.3.2.1变压器分类 按照功率大小、功能和用途可分为主功率变压 器(包括电源变压器、高频输出变压器)、驱动用隔 离变压器、电流检测互感器等。
刁利军 ljdiao@
4.2磁性材料 (Magnetic Materials) (2)软磁铁氧磁性材料 (Magnetic Materials) (3)铁镍软磁合金(坡莫合金) 特点：高磁导率、极低的矫顽力及高矩形比；损耗 小、工作频率可达100kHz、温度特性好、居里点 高、磁性能稳定，故工作稳定可靠。 适用场合：特别适用于军品及宇航上。相同输出功 率时，其价格高于铁氧体。
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4.2磁性材料 (Magnetic Materials) 4.2.4磁性材料热考虑(Magnetic Thermal Consideration) （2）铜绕线的温度限制 铜线电阻率和损耗随温度的升高而增加 绝缘材料可靠性随温度的升高而降低
刁利军 ljdiao@
刁利军 ljdiao@
4.1基本磁路知识 (Basic Magnetic Circuits) 安培法则（Ampere’s Law）
∑H l = ∑N
k k k
∫ Hdl = ∑ i
m m
i
H1l1 + H g lg = N1i1
m 刁利军 ljdiao@
电力电子应用技术
CH4:电力电子装置中的磁性材料和器件
刁利军 ljdiao@
引 子 我们所知道的磁性材料有哪些？ 他们在电力电子 中处于什么地位？ 在获取途径上，与电力电子器件相比，磁性材料最 大的不同之处在哪？
刁利军 ljdiao@
磁性材料教学大纲 4.1基本磁路知识(Basic Magnetic Circuits) 4.2磁性材料(Magnetic Materials) –重点掌握 4.3磁性器件应用（ Magnetic Components Application）--部分重点掌握
磁性材料教学大纲 4.1基本磁路知识(Basic Magnetic Circuits) 4.2磁性材料(Magnetic Materials) 4.3磁性器件应用（ Magnetic Components Application）
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4.3.1电感 （Inductance ） 4.3.1.1电感分类 电感有储能电感、直流滤波电感、交流滤波电 感、抑制电磁干扰(EMI)电感等。
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选择铁磁材料要考虑的几个因素： 磁导率μ高→在较低的磁场强度H下就可得到较 高的磁感应强度B； 矫顽力Hc小→磁滞回线窄，磁滞损耗小； 电阻率高→涡流损耗小； 饱和磁感应强度Bs高→较小的磁芯截面积就可产 生较大的磁通，铁磁元件体积小； 温度升高时B—H曲线稳定性好。
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4.4磁性材料在电力电子中的应用 （Magnetic Material Applications ） 磁性器件的应用概述 （4）起抑制纹波、突变、EMI和噪声滤波电感器、 噪声和尖峰吸收电感器等。 （5）起电流电压信号变换和检测作用电流互感器、 电压互感器和霍尔电流电压检测器等。
刁利军 ljdiao@
4.2磁性材料 (Magnetic Materials) 4.2.1铁芯的三类工作状态 (1) I类：激磁电压(或电流)是一个纯交变量 (2)Ⅱ类：激磁电压为单向脉冲,一般是矩形脉冲 (3)Ⅲ类：直流滤波电感、储能电感或平波电抗器等 电感中：较大的直流分量+交变分量
刁利军 ljdiao@
4.1基本磁路知识 (Basic Magnetic Circuits) 磁性材料的常用磁性能参数 饱和磁感应强度Bs 剩余磁感应强度Br：H回到0时的B值 矩形比：Br∕Bs 矫顽力Hc：材料磁化难易程度 磁导率μ：磁滞回线B与H的比值
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4.2磁性材料 (Magnetic Materials) (2)软磁铁氧体 特点：陶瓷工艺制作的非金属磁性材料，ρ高，铁 损小。一般为锰锌铁氧体。制造工艺简单，价格较 便宜。 适用：几千到几兆赫，f>100kHz时，更显优势 缺点： Bs较低，温度稳定性较差，Bs随温度升高 而下降；居里点低，在设计时应使铁心最热点温度 小于100℃；机械强度较差，受压后易碎裂。
刁利军 ljdiao@
4.1基本磁路知识 (Basic Magnetic Circuits) 磁路与电路的相似性
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4.1基本磁路知识 (Basic Magnetic Circuits) 电感（Inductance）
Li = Nφ
刁利军 ljdiao@
4.4磁性材料在电力电子中的应用 （Magnetic Material Applications ） 磁性器件的应用概述 （1）电能传送、电压变换和绝缘隔离：整流变压器、 逆变变压器和开关电源变压器等。 （2）控制开关元器件、脉冲变换和绝缘隔离：脉冲 变压器、触发变压器和驱动变压器等。 （3）电参数变换和稳定作用相数变换变压器，频率 变换变压器（铁磁式倍频器和分频器），稳压变压 器、稳流变压器和参数变压器等。
刁利军 ljdiao@
4.4磁性材料在电力电子中的应用 （Magnetic Material Applications ） 4.4.1在DC-DC变换器中的应用：Flyback
變壓器兼儲能電感 輸出功率由變壓器感量決定 操作模式 不連續導通模式(DCM) 連續導通模式(CCM)
刁利军 ljdiao@
4.2磁性材料 (Magnetic Materials) 4.2.2常用铁芯材料特性及选用 （1）冷轧硅钢带 特点：BS高、价廉，损耗决定于含硅量及钢带厚 适用场合：低频（工作频率高时，应选含硅量高、 带薄的硅钢片） 工作频率—硅钢片厚度： 50Hz—0.35mm 400Hz—0.2mm、lkHz—0.1mm
（来源：孙梅生，徐小鹏等.大功率非晶态变压器磁偏饱和的预防方法）
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4.2磁性材料 (Magnetic Materials) 几种常用磁性材料性能对比
（来源：沙占友等.超微晶磁芯及其在开关电源中的应用）
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4.2磁性材料 (Magnetic Materials) 4.2.3磁性材料损耗(Magnetic Materials Loss) （1）磁滞损耗 (Hysteresis Loss)
由于集肤效应 的存在，采用 导电磁性材料 制作的铁芯应 采用厚度小于 穿透深度的叠 片形式
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4.2磁性材料 (Magnetic Materials) （3）涡流损耗 (Eddy Current Loss)
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4.2磁性材料 (Magnetic Materials) 4.2.4磁性材料热考虑(Magnetic Thermal Consideration) （1）损耗（绕线和铁芯）造成铁芯温升，一般铁芯 最高温度控制在100-125 ℃比较合适 当温度高于100 ℃时，铁芯损耗增加 饱和磁通密度Bs 随温度的升高而减小 附件的元器件如半导体器件、集成电路、电容等具 有相似的限制
由于漏磁的存在，设计得再好的变压器都有漏感！
刁利军 ljdiao@
磁性材料教学大纲 4.1基本磁路知识(Basic Magnetic Circuits) 4.2磁性材料(Magnetic Materials) 4.3磁性器件设计（ Magnetic Components Design）
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4.2磁性材料 (Magnetic Materials) (4)非晶态合金 新颖的软磁合金，形态像玻璃，称为“金属玻璃”。 分为铁(Fe)基、钴(co)基和铁镍(FeNi)基三类。 特点：工艺简单，无需冶炼和轧制； BS 高、矫顽 力小、电阻率高、损耗小。 适用场合：Co基--几十千赫至几百千 赫的小功率高频变压器，Fe基--功率较 大的高频变压器，FeNi基--高频电感。