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磁性材料基础知识(入门)磁性材料概述磁性是物质的基本属性之一磁性现象是与各种形式的电荷运动相关联的,由于物质内部的电子运动和自旋会产生一定大小的磁场,因而产生磁性一切物质都具有磁性自然界的按磁性的不同可以分为顺磁性物质,抗磁性物质,铁磁性物质,反铁磁性物质,以及亚铁磁性物质,其中铁磁性物质和亚铁磁性物质属于强磁性物质,通常将这两类物质统称为磁性材料
1.磁性材料的分类,性能特点和用途铁氧体磁性材料,一般是指氧化铁和其他金属氧化物的符合氧化物他们大多具有亚铁磁性特点电阻率远比金属高,约为1-10(12次方)欧/厘米,因此涡损和趋肤效应小,适于高频使用饱和磁化强度低,不适合高磁密度场合使用居里温度比较低2铁磁性材料指具有铁磁性的材料例如铁镍钴及其合金,某些稀土元素的合金在居里温度以下,加外磁时材料具有较大的磁化强度3亚铁磁性材料指具有亚铁磁性的材料,例如各种铁氧体,在奈尔温度以下,加外磁时材料具有较大的磁化强度4永磁材料磁体被磁化厚去除外磁场仍具有较强的磁性,特点是矫顽力高和磁能积大可分为三类,金属永磁,例,铝镍钴,稀土钴,铷铁硼等铁氧体永磁,例,钡铁氧体,锶铁氧体,其他永磁,如塑料等5软磁材料容易磁化和退磁的材料锰锌铁氧体软磁材料,其工作频率在1K-10M之间镍锌铁氧体软磁材料,工作频率一般在1-300MHZ
6.金属软磁材料同铁氧体相比具有高饱和磁感应强度和低的矫顽力,例如工程纯铁,铁铝合金,铁钴合金,铁镍合金等,常用于变压器等术语1饱和磁感应强度饱和磁通密度磁性体被磁化到饱和状态时的磁感应强度在实际应用中,饱和磁感应强度往往是指某一指定磁场(基本上达到磁饱和时的磁场)下的磁感应强度2剩磁感应强度从磁性体的饱和状态,把磁场(包括自退磁场)单调的减小到0的磁感应强度3磁通密度矫顽力,他是从磁性体的饱和磁化状态,沿饱和磁滞回线单调改变磁场强度,使磁感应强度B减小到0时的磁感应强度4内禀矫顽力从磁性体的饱和磁化状态使磁化强度M减小到0的磁场强度5磁能积在永磁体的退磁曲线上的任意点的磁感应强度和磁场强度的乘积6起始磁导率磁性体在磁中性状态下磁导率的极限值7损耗角正切他是串联复数磁导率的虚数部分与实数部分的比值,其物理意义为磁性材料在交变磁场的每周期中,损耗能量与储存能量的2派之比8比损耗角正切这是材料的损耗角正切与起始导磁率的比值9温度系数在两个给定温度之间,被测的变化量除以温度变化量10磁导率的比温度系数磁导率的温度系数与磁导率的比值11居里温度在此温度上,自发磁化强度为零,即铁磁性材料(或亚磁性材料)由铁磁状态(或亚铁磁状态)转变为顺磁状态的临界温度磁性材料的命名方法由4部分组成:1材料类别以汉语拼音的第一个字母表示:R—软磁,Y—永磁,X---旋磁,J---矩磁,A---压磁2材料的性能,用数字表示3材料的特征以汉语拼音表示4序号第三部分的特征代号(仅限于软磁材料)Q—高Q B—高BS U—宽温度范围 X—小温度系数 H—低磁滞损耗F—高使用频率D—高密度T—高居里温度 Z—正小温度系数铁氧体零件的命名方法1零件的用途和形状,以拼音或英文表示2区别第一部分相同而形状不同的零件,以汉语拼音字母表示3零件的规格,以零件的特征尺寸或序号表示4材料牌号,零件的等级或使用范围常用磁环的实测数据在以下测试中,均以401ALCR测试仪SER/1KHZ档常温测试,以
0.1*15芯30cm导线平绕3圈测得值各取样本10个取平均值,可供参考30*18*12磁环电感量平均值为
99.5mh最大正误差+25%最大负误差-
36.5%Q平均值为
19.8最大正误差+22%最大负误差-
27.5%48*28*12铁环电感量平均值为584uh最大正误差+10%最大负误差-17%Q平均值为
0.633最大正误差+10%最大负误差-
10.4%58*38*12铁环电感量平均值为381uh最大正误差+11%最大负误差-
14.7%Q平均值为
0.714最大正误差+11%最大负误差-
8.8%磁环工艺特性试验(1999年12月5日)在本例试验中采用58*38*12铁环10个批量跟踪试验的方法,求出磁环在浸漆,高温,等情况下对性能的影响(
0.15*15 3扎,ser/1khz)1浸漆前时间1000电感平均值
381.23uh Q平均值
0.71422浸漆后时间1400电感平均值
391.99uh Q平均值
0.70713高温65度时间1530电感平均值
393.21uh Q平均值
0.70244复测时间1640电感平均值
392.64uh Q平均值
0.7067Mn-Zn铁氧体的温度稳定性高精尖特别是高靠的工程技术要求有高的温度稳定性1要获得有温度稳定性的软磁材料,通常采用过铁的配方,当Fe2O3的含量控制在
53.2mol%时,可以获得很好的温度稳定性;且通过适当的控制Fe2+和Co2+的比例,可以获得到多个K1补偿点,在较宽温度范围内得到平坦的μ~T的曲线另外,在一定的温度范围内,因Ti4+的进入及梯度分布将使各区域的μ~T的曲线的两个极大值位置在晶体内部各处不同,叠加起来就导致了μ~T曲线平坦但是若晶粒尺寸增大,将使Ti4+梯度不明显,晶界也相对变薄,降低了这种不均匀的分布就会增强μ~T的曲线两峰值的尖锐度,从而材料的温度特性变坏2烧结温度和氛围是影响铁氧体性能的一个关键环节,严格控制烧结温度和氛围,使Fe2+保持在一定的范围,也是降低温度系数的方法之一另外,铁氧体的微观结构与材料稳定性冶游密切的关系一般情况下,晶粒均匀一致,气孔少而分布散的材料,温度特性较好,而晶粒大小不均、有双重结构、巨晶内部有气孔的材料,由于畴壁的阻力较大,在μ~T曲线上出现相当大的凹谷,温度稳定性较差除了Fe2+、Co2+、Ti4+能改善μ~T特性外还可以用掺入AL2O3和Cr2O3的方法来降低温度系数另外,大家都知道,铁氧体由金属氧化物通过一定的配比组成,所以,一价和二价的金属氧化物杂质加到基本物料中将引起Fe2+含量的减少;而三价和四价氧化物的加入,将使Fe2+增加因此,要获得低的温度系数材料,从配方上考虑应该采用过铁配方~~~~各种电感特性~~~~1:工字型电感;2:色环电感;3:空芯电感:4:环形线圈电感;5:贴片叠层高频电感;6:磁棒电感;7:__D贴片功率电感;8:穿心磁珠9:贴片磁珠;10:贴片高频变压器插件高频变压器;所列出來的電感各式各樣我不知道有沒有人這樣想過甚或自己嘗試解答過.為什麼有各式各樣的電感歸納整理我認為是應用物理技術材料製程成本…等等妥協後的產物.現時出現在市面上的產品是綜合以上妥協後一時一地的最佳化產品.請留意我說”一時一地”這四個字這意味著現時的產品全都不是極致的產品!這代表我們發展的空間是無限寬廣的只要我們肯用心瞭解用心去研究更佳化的產品將陸續出現我舉一例子客戶希望最有效利用空間他們最喜歡方形形狀的產品.而電感的中軸我們最方便最有效的製程形狀是圓形.如何將圓形的東西放在方形的空間發揮最大的效果這就是妥協!1:工字型電感;它的前身是撓線式貼片電感工字型電感是它們的改良擋板有效加強儲能能力改變EMI方向和大小亦可降低RDC.它亦可說是訊號通訊電感跟POWER電感的一種妥協.⑴.貼片式的工字型電感主要用於幾百kHz至一兩MHz的較小型電源切換如數位相機的LED升壓ADSL…等等的較低頻部份的訊號處理或POWER用途.它的Q值有2030做為訊號處理頗為適合.⑵.RDC比撓線式貼片電感低作為POWER也是十分好用.當然很大顆的工字型電感那肯定是POWER用途了.工字型電感最大的缺點仍是開磁路有EMI的問題另外噪音的問題比撓線式貼片電感大.我個人認為工字型電感肯定不是最佳化的結構改良空間仍是十分大歡迎有興趣的朋友一起研討!2:色環電感;色環電感是最簡單的棒形電感的__主要是用作訊號處理.本身跟棒形電感的特性沒有很大的差別只是多了一些固的物和加上一些顏色方便分辨感值因單價算是十分便宜現時比較不注重體積以及仍可用插件的電子產品使用色環電感仍多.因為是插件式而且太傳統了被時代淘汰是時間的早晚.3:空芯電感:空心電感主要是訊號處理用途用作共振接收發射….等等.空氣可應用在甚高頻的產品故此很多變異要求不太高的產品仍在使用.因為空氣不是固定線圈的最佳材料故此在要求越來越嚴格的產品趨勢上發展有限!4:環形線圈電感;環形線圈電感是電感理論中很理想的形狀閉磁路很少EMI的問題充分利用磁路容易計算幾乎理論上的好處全歸環形線圈電感可是有一個最大的缺點就是不好撓線製程多用人工處理.現在中國人多女孩子眼明手細不過誰願意讓年青活潑的女孩子浪費青春!早晚請不到人!但用機器的話環形撓線的競爭力仍有待做機械和電子控制的工程師來提升.環形線圈電感雖然是電感中很理想的形狀但因為主要是人工撓線作為訊號處理因為要求較高所以比較少用.但很小很小的環形線圈電感卻仍是用量十分大.主要是用在高頻高感的通訊產品上.環形線圈電感最大量的是用鐵粉芯作材料跟樹脂等混在一起.使得Airgap均勻分佈在鐵粉芯內部做電感的有一定的敏感度當我們看到Airgap二字就知道是用在power上.故此鐵粉芯環形線圈電感是power電感最常用的一種.IDC可以達到20多安培.我覺得環形線圈電感的改良空間是十分大的不妨往這方向研發和思考.鐵粉芯環形線圈電感的優點是環形但缺點亦是環形.我前便曾說使用者最喜歡的形狀是方形故此在妥協下環形線圈電感並不是最具優勢.5:貼片疊層高頻電感;貼片疊層高頻電感其實就是空心電感.特性完全相同不過因為容易固定可以小型化.貼片疊層高頻電感跟空心電感比較因為空氣不是好的固定物但空氣的相對導磁率是一在高頻很好用故此找一些相對導磁率是一又是很好的固定物那不是很好.事實世間絕大部份的物質對導磁率都是一最便宜的就是石頭.貼片疊層高頻電感的材質就是石頭.石頭就是矽啦!三氧化二鋁等等的材質也是一樣的用意啦.總之貼片疊層高頻電感材質的目的是可以做成積層貼片方便印刷線路.我們不單不希望貼片疊層高頻電感的材質有特性我們希望它完全沒有特性更佳.使得貼片疊層高頻電感特性完全像空心線圈而且因為能固定所以變異很小很小在製程上因為疊層製程更可以儘量小型化.Z=2*圓週率*頻率*電感值2和圓週率是常數不管它們.相同的阻抗頻率越高代表電感值可以越小現時通訊產品的頻率就是越來越高這代表感值需求越來越小.感值越小代表我們可以做得更小顆更不用高導磁率的磁性材料用空氣用石頭就可以了.所以貼片疊層高頻電感的使用量一定會越來越多這是人類發展的必然趨勢.貼片疊層高頻電感跟貼片撓線式高頻電感的比較貼片疊層高頻電感的Q值不夠高是最大的缺點但我可以確定現在市面上的貼片疊層高頻電感Q值肯定不是這產品的極限故此改善的空間仍是十分寬廣.另外因為高頻產品的變異要求十分嚴格所以材質對溫度的變化也是台灣和中國貼片疊層高頻電感尚無法跟日系強烈對抗的重要原因!唉!那些大老闆真不知是吃甚麼長大的怎麼說他們才會聽!老是想著殺價!殺價只是競爭手段之一為什麼不想想看從技術去提升競爭力呢!台灣和中國都養了一些非專業的飯桶更慘的是他們都是當權者!我們電感技術怎會進步啊!我喜歡女孩子嬌嫩潤滑的雙手我不忍心女孩子都是六指琴魔啊!最後因為感值會越來越小精準度要求越來越高貼片疊層高頻電感會取代貼片撓線式高頻電感南海十一郎預測5年到10年後貼片薄膜高頻電感也會取代貼片疊層高頻電感.研究和市場方向要抓對啊!6:磁棒電感;磁棒電感是空心電感的加強.電感值跟導磁率成正比塞磁性材料進空心線圈電感值Q值…等等都會大為增加.好處就自己想像了.如果想不通或者不想思考要早點改行喔!磁棒電感是最簡單最基本的電感30年到100年前電感有什麼應用它就有什麼應用.特性亦是如是.7:__D貼片功率電感;__D貼片功率電感最主要是強調儲能能力以及LOSS要少.這一部份我會在以後的講古佬講電感的POWER電感部份應該會有詳細說明請期待.8:穿心磁珠穿心磁珠就是阻抗器啦電感是低通元件可讓低頻通過阻擋高頻詳細原理請參考小弟所作的講古佬講電感前幾章以及最重要的講古佬講電感—阻抗器.9:貼片磁珠;貼片磁珠就是穿心磁珠的下一代啦.同樣請參考講古佬講電感的阻抗器篇啦!10:貼片高頻變壓器插件高頻變壓器;电感分类说明电感元件的分类概述凡是能产生电感作用的原件统称为电感原件,常用的电感元件有固定电感器,阻流圈,电视机永行线性线圈,行,帧振荡线圈,偏转线圈,录音机上的磁头,延迟线等1固定电感器:一般采用带引线的软磁工字磁芯,电感可做在10-22000uh之间,Q值控制在40左右2阻流圈他是具有一定电感得线圈,其用途是为了防止某些频率的高频电流通过,如整流电路的滤波阻流圈,电视上的行阻流圈等3行线性线圈用于和偏转线圈串联,调节行线性由工字磁芯线圈和恒磁块组成,一般彩电用直流电流
1.5A电感116-194uh频率
2.52MHZ4行振荡线圈由骨架,线圈,调节杆,螺纹磁芯组成一般电感为5mh调节量大于+-10mh.电感线圈的品质因数和固有电容
1.电感量及精度:线圈电感量的大小,主要决定于线圈的直径、匝数及有无铁芯等电感线圈的用途不同,所需的电感量也不同例如,在高频电路中,线圈的电感量一般为
0.1uH—100Ho电感量的精度,即实际电感量与要求电感量间的误差,对它的要求视用途而定对振荡线圈要求较高,为o.2-o.5%对耦合线圈和高频扼流圈要求较低,允许10—15%对于某些要求电感量精度很高的场合,一般只能在绕制后用仪器测试,通过调节靠近边沿的线匝间距离或线圈中的磁芯位置来实现o
2.线圈的品质因数:品质因数Q用来表示线圈损耗的大小,高频线圈通常为50—300对调谐回路线圈的Q值要求较高,用高Q值的线圈与电容组成的谐振电路有更好的谐振特性;用低Q值线圈与电容组成的谐振电路,其谐振特性不明显对耦合线圈,要求可低一些,对高频扼流圈和低频扼流圈,则无要求Q值的大小,影响回路的选择性、效率、滤波特性以及频率的稳定性一般均希望Q值大,但提高线圈的Q值并不是一件容易的事,因此应根据实际使用场合、对线圈Q值提出适当的要求线圈的品质因数为Q=ωL/R式中ω——工作角频;L——线圈的电感量;R——线圈的总损耗电阻线圈的总损耗电阻,它是由直流电阻、高频电阻由集肤效应和邻近效应引起介质损耗等所组成为了提高线圈的品质因数Q,可以采用镀银铜线,以减小高频电阻;用多股的绝缘线代替具有同样总裁面的单股线,以减少集肤效应;采用介质损耗小的高频瓷为骨架,以减小介质损耗采用磁芯虽增加了磁芯损耗,但可以大大减小线圈匝数,从而减小导线直流电阻,对提高线圈Q值有利
3.固有电容:线圈绕组的匝与匝之间存在着分布电容,多层绕组层与层之间,也都存在着分布电容这些分布电容可以等效成一个与线圈并联的电容Co,如图示此主题相关__如下这个电容的存在,使线圈的工作频率受到限制,Q值也下降图示的等效电路,实际为一由L、R、和Co组成的并联谐振电路,其谐振频率称为线圈的固有频率为了保证线圈有效电感量的稳定,使用电感线圈时,都使其工作频率远低于线圈的固有频率为了减小线圈的固有电容,可以减少线圈骨架的直径,用细导线绕制线圈,或采用间绕法、蜂房式绕法此主题相关__如下
4.线圈的稳定性:电感量相对于温度的稳定性,用电感的温度系数αL表示此主题相关__如下 式中L2和L1分别是温度为t2和t1时的电感量对于经过温度循环变化后,电感量不再能恢复到原来值的这种不可逆变化,用电感的不稳定系数表示此主题相关__如下 式中L和L1,分别为原来和温度循环变化后的电感量温度对电感量的影响,主要是因为导线受热膨胀,使线圈产生几何变形而引起的减小这一影响的方法.可采用热法绕制时将导线加热,冷却后导线收缩,以保证导线紧紧贴合在骨架上温度增大时,线圈的固有电容和漏电损耗增加,也会降低线圈的稳定性改进的方法是,将线圈用防潮物质浸渍或用环氧树脂密封,浸渍后由于浸渍材料的介电常数比空气大,其线匝间的分布电容增大同时,还引入介质损耗,影响Q值
5.额定电流:主要是对高频扼流团和大功率的谐振线圈电感器、变压器检测方法与经验
1、色码电感器的的检测 将万用表置于R×1挡,红、黑表笔各接色码电感器的任一引出端,此时指针应向右摆动根据测出的电阻值大小,可具体分下述三种情况进行鉴别A、被测色码电感器电阻值为零,其内部有短路性故障B、被测色码电感器直流电阻值的大小与绕制电感器线圈所用的漆包线径、绕制圈数有直接关系,只要能测出电阻值,则可认为被测色码电感器是正常的
2、中周变压器的检测A、将万用表拨至R×1挡,按照中周变压器的各绕组引脚排列规律,逐一检查各绕组的通断情况,进而判断其是否正常B、检测绝缘性能 将万用表置于R×10k挡,做如下几种状态测试
1.初级绕组与次级绕组之间的电阻值;
2.初级绕组与外壳之间的电阻值;
3.次级绕组与外壳之间的电阻值 上述测试结果分出现三种情况
①.阻值为无穷大正常;
②.阻值为零有短路性故障;
③.阻值小于无穷大,但大于零有漏电性故障
3、电源变压器的检测: A、通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象如线圈引线是否断裂,脱焊,绝缘材料是否有烧焦痕迹,铁心紧固螺杆是否有松动,硅钢片有无锈蚀,绕组线圈是否有外露等B、绝缘性测试用万用表R×10k挡分别测量铁心与初级,初级与各次级、铁心与各次级、静电屏蔽层与衩次级、次级各绕组间的电阻值,万用表指针均应指在无穷大位置不动否则,说明变压器绝缘性能不良C、线圈通断的检测将万用表置于R×1挡,测试中,若某个绕组的电阻值为无穷大,则说明此绕组有断路性故障D、判别初、次级线圈电源变压器初级引脚和次级引脚一般都是分别从两侧引出的,并且初级绕组多标有220V字样,次级绕组则标出额定电压值,如15V、24V、35V等再根据这些标记进行识别E、空载电流的检测a、直接测量法将次级所有绕组全部开路,把万用表置于交流电流挡500__,串入初级绕组当初级绕组的插头插入220V交流市电时,万用表所指示的便是空载电流值此值不应大于变压器满载电流的10%~20%一般常见电子设备电源变压器的正常空载电流应在100__左右如果超出太多,则说明变压器有短路性故障b、间接测量法在变压器的初级绕组中串联一个10/5W的电阻,次级仍全部空载把万用表拨至交流电压挡加电后,用两表笔测出电阻R两端的电压降U,然后用欧姆定律算出空载电流I空,即I空=U/RF、空载电压的检测将电源变压器的初级接220V市电,用万用表交流电压接依次测出各绕组的空载电压值U
21、U
22、U
23、U24应符合要求值,允许误差范围一般为高压绕组≤±10%,低压绕组≤±5%,带中心抽头的两组对称绕组的电压差应≤±2%G、一般小功率电源变压器允许温升为40℃~50℃,如果所用绝缘材料质量较好,允许温升还可提高H、检测判别各绕组的同名端在使用电源变压器时,有时为了得到所需的次级电压,可将两个或多个次级绕组串联起来使用采用串联法使用电源变压器时,参加串联的各绕组的同名端必须正确连接,不能搞错否则,变压器不能正常工作I、电源变压器短路性故障的综合检测判别电源变压器发生短路性故障后的主要症状是发热严重和次级绕组输出电压失常通常,线圈内部匝间短路点越多,短路电流就越大,而变压器发热就越严重检测判断电源变压器是否有短路性故障的简单方法是测量空载电流测试方法前面已经介绍存在短路故障的变压器,其空载电流值将远大于满载电流的10%当短路严重时,变压器在空载加电后几十秒钟之内便会迅速发热,用手触摸铁心会有烫手的感觉此时不用测量空载电流便可断定变压器有短路点存在大功率片状绕线型电感大功率片状绕线型电感器主要用于DC/DC变换器中,用作储能元件或大电流LC滤波元件降低噪声电压输出它以方形或圆形工字型铁氧体为骨架,采用不同直径的漆包线绕制而成,如图所示老式DC/DC变换器的工作频率仅几十kHz如30—50kHz,如今新型DC/DC变换器的频率高于200kHz,老式低频电感不适用了在铁氧体底部沉积导电材料,经烧结后形成焊接的电极此主题相关__如下大功率片状绕线型电感器型号不统一,尺寸也不相同,这里仅介绍一种圆形工字形铁氧体骨架构成的电感器,其尺寸、电感量范围及直流电阻范围如表所示由表可以看出,同一尺寸的骨架可以采用不向直径漆包线来绕制、绕的匝数不同,故其电感量及直流电阻值是一个范围电阻越小,线径越大尺寸也越大,这是个矛盾此主题相关__如下标准的大功率电感量基数为
12.
23.
34.
75.
66.
88.2常用的电感量范围为1——330uH有时需要在试验中调整电感量,以获得最佳数值作为大功率片状电感器还有下列两个主要参数最大电流及工作频率电感线圈的使用:
1.磁场辐射的影响电感线圈装在线路板上有立式与卧式两种方式,要注意其磁场的辐射对邻近器件工作的影响如卧式电感器的引线是从两端引出,装在线路板上多是横卧着,它的线圈都绕在棒形的磁芯上,它工作时,磁力线在周围散发,见图a不仅有效导磁系数低,而且其磁场辐射会影响邻近部件的工作,特别在高频工作时影响更大所图b示此主题相关__如下电感线圈的磁场辐射立式电感器无此缺点,其线圈都绕在“工”形或“王”形磁芯上,甚至绕在很薄的“工”形的磁芯上,工作时磁力线很少散发.有效导磁系数较高,磁场辐射小,对邻近部件影响小同时占空系数小,分布电容也小如图b
2.工作频率与磁芯材料的关系由于电感器的基体是铁氧体磁芯,其工作频率自然要受磁芯材料工作频率的限制,必须慎重选择有关术语及定义:
1.初始磁导率μi 初始磁导率是磁性材料的磁导率B/H在磁化曲线事始端的极限值,即 μi=1/μ0 lim:H→0 B/H式中为μ0真空磁导率4π×10^-7H/m H为磁场强度A/m B磁通密度T
2.有效磁导率μe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 μe=L/μ0N2*Le/Ae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 Ae为有效截__m^
23.饱和磁通密度BsT磁化到饱和状态的磁通密度见图
14.剩余磁通密度BrT:从饱和状态去除磁场后,剩余的磁通密度见图
15.矫顽力HeA/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,此时的磁场强称为矫顽力见图
16.损耗因素tanδ:根据因数是磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗三者之和 tanδ=tanδh+tanδe+tanδr式中tanδh为磁滞损耗因数 tanδe为涡流损耗因数 tanδr为剩余损耗因数
7.相对损耗因数tanδ/u:相对损耗因数是损耗因数与磁导率之比tanδ/ui(适用于材料)tanδ/ue(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.温度因数αu1/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αu=U2-U1/U1*1/T2-T1T2T1式中U1为温度为T1时的磁导率 U2为温度为T2时的磁导率
10.相对温度系数αur1/K:温度系数和磁导率之比,即αur=U2-U1/U2^2*1/T2-T1T2T
111.居里温度Tc℃:在该温度下材料由铁磁性(或亚铁磁性)转变顺磁性见图
212.减落因数DF在恒温下,完全退磁的磁芯的磁导率随时间的衰减变化,即DF=U1-U2/logT2-T1*1/U1^2T2T1式中U1为退磁后T1分钟的磁导率 U2为退磁后T2分钟的磁导率
13.电阻率ρΩ/m:具有单位截__和单位长度的磁性材料的电阻
14.密度dkg/m3:单位体积材料的重量,即d=W/V式中W为磁芯的重量kgV为磁芯的体积m
315.功率损耗PcKW/m
3、W/KG:磁芯在高磁场密度下的单位体积损耗或单位重量损耗该磁通密度可表示为Bm=E/
4.44fNAe式中E为施加在线圈上的电压有效值VBm为磁通密度的峰值(T)f为频率HzN为线圈匝数Ae为有效截__m2目前功率损耗的常用测量方法包括乘积电压表法和波形记忆法
16.电感因数ALnH/N2:电感因数定义为具有一定形状和尺寸的磁芯上每一匝线圈产生的电感量,即AL=L/N^2式中L为装有磁芯的线圈的电感量H N为线圈匝数Q:一个绕组的电感器问题请教::一个绕组的电感器通常来说是没有相位要求的即不用分开始线尾和结束线尾.A:一個繞組的電感無相位,但是要看一個繞組是多少圏一個繞組的電感器實際上是一個RLC電路,電阻與電感串聯,電容並聯於每一圏之中也就是說我們常用的電感器實際上不是一個理想電感,要知道電容是有容抗的,電感是有感抗的,容抗與感抗是有相位的一個為-90度,一個為+90度DRCORE中柱粗細與耐電流的關系做過電感器行業的同仁都知道
1.相同的材質及繞線圈數,中柱越粗電感越低,但耐電流效果是越好,反之會越差
2.還有DRcore在與磁套組裝時,相同的材質及繞線圈數,兩者之間的氣隙越大耐電流越好,電感越低,反之亦然电感线圈http:___.cdq.cc电感线圈是由导线一圈靠一圈地绕在绝缘管上,导线彼此互相绝缘,而绝缘管可以是空心的,也可以包含铁芯或磁粉芯,简称电感用L表示,单位有亨利H、毫亨利mH、微亨利uH,1H=10^3mH=10^6uH
一、电感的分类
1.按电感形式分类固定电感、可变电感
2.按导磁体性质分类空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈
3.按工作性质分类天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈
4.按绕线结构分类单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈
二、电感线圈的主要特性参数
1、电感量L电感量L表示线圈本身固有特性,与电流大小无关除专门的电感线圈(色码电感)外,电感量一般不专门标注在线圈上,而以特定的名称标注
2、感抗XL电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL,单位是欧姆它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2πfL
3、品质因素Q品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量,Q为感抗XL与其等效的电阻的比值,即Q=XL/R线圈的Q值愈高,回路的损耗愈小线圈的Q值与导线的直流电阻,骨架的介质损耗,屏蔽罩或铁芯引起的损耗,高频趋肤效应的影响等因素有关线圈的Q值通常为几十到几百
4、分布电容线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容分布电容的存在使线圈的Q值减小,稳定性变差,因而线圈的分布电容越小越好
三、常用线圈
1、单层线圈单层线圈是用绝缘导线一圈挨一圈地绕在纸筒或胶木骨架上如晶体管收音机中波天线线圈
2、蜂房式线圈 如果所绕制的线圈,其平面不与旋转面平行,而是相交成一定的角度,这种线圈称为蜂房式线圈而其旋转一周,导线来回弯折的次数,常称为折点数蜂房式绕法的优点是体积小,分布电容小,而且电感量大蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制,折点越多,分布电容越小
3、铁氧体磁芯和铁粉芯线圈 线圈的电感量大小与有无磁芯有关在空芯线圈中插入铁氧体磁芯,可增加电感量和提高线圈的品质因素
4、铜芯线圈铜芯线圈在超短波范围应用较多,利用旋动铜芯在线圈中的位置来改变电感量,这种调整比较方便、耐用
5、色码电感器色码电感器是具有固定电感量的电感器,其电感量标志方法同电阻一样以色环来标记
6、阻流圈(扼流圈) 限制交流电通过的线圈称阻流圈,分高频阻流圈和低频阻流圈
7、偏转线圈 偏转线圈是电视机扫描电路输出级的负载,偏转线圈要求偏转灵敏度高、磁场均匀、Q值高、体积小、__低漆包线脱漆新方法
1、本品为白色粉未或片状固体专用于耐温级别
130、
155、180H、200H+、220C的铝、铜漆包线脱漆.本品类别属于漆包线脱漆剂类别.产品已通过SGS机构检测认证.符合ROHS环保__要求
2、速度快只需5-45秒一次脱净漆皮不粘附.与众不同之处在于铜线铝线都能脱得十分光亮,不易氧化,便于焊锡
3、HTTP:___.bont.cn0769-22710188 邦特化工东莞有限公司电感线圈的绕线方向电感线圈的绕线方向在产品测量时影响不是很大但注意产品是要__在具体电路中的,尤其是在直流电路中,线圈的绕线方向不同,电流流过时产生的电场(磁场)方向也不同电感线圈产生的电磁场方向和周围器件及连接导线中流过电流所产生的电磁场互相交联,所产生的作用效果也不会相同;在电感线圈发挥其作用(比如滤波)时可能不影响整个电路性能,也有可能会产生附加的不良效应,使电路的性能变差(如滤波能力降低,或反而增加干扰)我们就发生过由于没有注意到直流电源滤波电感(EI型-CHOKE汽车音响用电源滤波电感器)的特点,为使工艺简单,安全增强,外观改善而改变绕线方向后,整机电路抑制干扰能力变差的严重事故__时,打开音响,发现噪音较大);结果客户全部退货(几十万只),并且装机的产品招回重新换回原工艺产品(有的已在国外),小小的一个滤波器,简单的一个绕线方向改变,结果造成了非常非常巨大的损失电感器件,虽然是一个铁心或磁心上绕几圈线的简单电感器件,尽管绕线方法和绕线方向对器件本身的特性影响不大,但对电路的影响却要认真对待,绝对马虎不得只有一个绕组的话,大部分情况下对特性是没什么影响的,但是线性电感(linearitychoke)除外DR型或环型的CORE,绕线方向对电感特性没影响简单说就是在传统的DR电感上加了一个永磁体(就是磁铁了),以达到在所设定的电流强度及方向时补偿或消减电感量的作用的一种电感呵呵!这句话有点绕因为电感绕线方向决定了磁力线的方向,而永磁体是有N/S极的分别的,所以,区分此类产品的正、负极就变得很重要了Ofcourse,不过因为磁铁离线圈的远近决定了磁场的大小,所以实际的制程中装磁铁时是边调试边装的,一旦调试好就立即点胶固定的并且,为了便于客户准确无误的__,此电感外面一般还加一个套管,且套管上是有标示正、负极性的绕反了,磁铁就反着装,套管当然也得反着标才是阻抗: 英文名称impedan__ 在具有电阻、电感和电容的电路里,对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗阻抗常用Z表示阻抗由电阻、感抗和容抗三者组成,但不是三者简单相加阻抗的单位是欧在直流电中,物体对电流阻碍的作用叫做电阻,世界上所有的物质都有电阻,只是电阻值的大小差异而已电阻很小的物质称作良导体,如金属等;电阻极大的物质称作绝缘体,如木头和塑料等还有一种介于两者之间的导体叫做半导体,而超导体则是一种电阻值几近于零的物质但是在交流电的领域中则除了电阻会阻碍电流以外,电容及电感也会阻碍电流的流动,这种作用就称之为电抗,意即抵抗电流的作用电容及电感的电抗分别称作电容抗及电感抗,简称容抗及感抗它们的计量单位与电阻一样是欧姆,而其值的大小则和交流电的频率有关系,频率愈高则容抗愈小感抗愈大,频率愈低则容抗愈大而感抗愈小此外电容抗和电感抗还有相位角度的问题,具有向量上的关系式,因此才会说阻抗是电阻与电抗在向量上的和对于一个具体电路,阻抗不是不变的,而是随着频率变化而变化在电阻、电感和电容串联电路中,电路的阻抗一般来说比电阻大也就是阻抗减小到最小值在电感和电容并联电路中,谐振的时候阻抗增加到最大值,这和串联电路相反 在音响器材中,扩音机与喇叭的阻抗多设计为8欧姆,因为在这个阻抗值下,机器有最佳的工作状态其实喇叭的阻抗是随着频率高低的不同而变动的,喇叭规格中所标示的通常是一个大略的平均值,现在市面上的产品大都是四欧姆、六欧姆或八欧姆具有电阻、电感和电容的电路里,对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗阻抗常用Z表示阻抗由电阻、感抗和容抗三者组成,但不是三者简单相加如果三者是串联的,又知道交流电的频率f、电阻R、电感L和电容C,那么串联电路的阻抗阻抗的单位是欧对于一个具体电路,阻抗不是不变的,而是随着频率变化而变化在电阻、电感和电容串联电路中,电路的阻抗一般来说比电阻大也就是阻抗减小到最小值在电感和电容并联电路中,谐振的时候阻抗增加到最大值,这和串联电路相反阻抗匹配阻抗匹配(Impedan____tching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波__皆能传至负载点的目的,不会有__反射回来源点,从而提升能源效益Mn-Zn铁氧体的温度稳定性高精尖特别是高靠的工程技术要求有高的温度稳定性1要获得有温度稳定性的软磁材料,通常采用过铁的配方,当Fe2O3的含量控制在
53.2mol%时,可以获得很好的温度稳定性;且通过适当的控制Fe2+和Co2+的比例,可以获得到多个K1补偿点,在较宽温度范围内得到平坦的μ~T的曲线另外,在一定的温度范围内,因Ti4+的进入及梯度分布将使各区域的μ~T的曲线的两个极大值位置在晶体内部各处不同,叠加起来就导致了μ~T曲线平坦但是若晶粒尺寸增大,将使Ti4+梯度不明显,晶界也相对变薄,降低了这种不均匀的分布就会增强μ~T的曲线两峰值的尖锐度,从而材料的温度特性变坏2烧结温度和氛围是影响铁氧体性能的一个关键环节,严格控制烧结温度和氛围,使Fe2+保持在一定的范围,也是降低温度系数的方法之一另外,铁氧体的微观结构与材料稳定性冶游密切的关系一般情况下,晶粒均匀一致,气孔少而分布散的材料,温度特性较好,而晶粒大小不均、有双重结构、巨晶内部有气孔的材料,由于畴壁的阻力较大,在μ~T曲线上出现相当大的凹谷,温度稳定性较差除了Fe2+、Co2+、Ti4+能改善μ~T特性外还可以用掺入AL2O3和Cr2O3的方法来降低温度系数另外,大家都知道,铁氧体由金属氧化物通过一定的配比组成,所以,一价和二价的金属氧化物杂质加到基本物料中将引起Fe2+含量的减少;而三价和四价氧化物的加入,将使Fe2+增加因此,要获得低的温度系数材料,从配方上考虑应该采用过铁配方电感应用范围
1.__DINDUTRIAL:__inboardofcomputerhandfreesetradiocall
2.TCORENoBaseWithBase:TVComputermonitorsOAoffi__auto__ticequipmentsmeasuringinstruments用于滤波/扼流
3.__DPowerindustrial开/闭磁路:LCDTVNotebookcomputerPDAMP3/MP4playerDigitalcamerascannerCD-ROMDVDDC-DCConverten升降压转换器__inboarnedBGAdisplaycardLCDmonitor组件
4.PowerchokeR棒+coil:PowersuppliersPoweramplifiers功放NoisefiltersforswitchingregulatorsSCRandTriaccircuitsotherfilters
5.Peakingcoilindustrial:TVandAudioequipmentTelecommunicationdevi__sBuzzersandAlarmSyetems蜂鸣器__器SwitchingPowerSuppliersSystemsrequiringBandandHighQotherfiltersTVVCDDVDComputerTelecommunicationdevi__s无线电装置
6.BalunDIP:TelevisionequipmentCATVcircuitsTelecommunicationdevi__s无线电装置othersapplicationforimpedan____tching
7.SpringCoil:Sa____itecommunicationSystems卫星通讯系统Microw__eequipment微波器材TelevisionCircuitsAM/FMradiore__ivers/tran__ittersTestequipmentBandpassfilters
8.D.DCoil:电子钟扬声器玩具天线遥控感应器
9.MDCoil:FMRadioTVTrans__iver电视___电感按功能分类
1.EMI电感排除杂讯:
1.差模杂讯阻抗器:如BEAD/RHCORE
2.共模电感:如CHOKE
2.讯号处理电感处理讯号:如DIPINDUSTRIAL
3.功率电感电源管理:如__DPOWERINDUSTRIAL/DIPINDUSTRIAL
1.__DBalunTransformers绕线从两孔中穿过,core两端无绕线:testitemisinsertionloss
2.__DDualCommo__odechokecore两端绕线两孔未绕线通过Testitemis:ZDCRRateCurrentNote:
1.OperatingTemperatureRannge:-25℃~+85℃
2.Inductan__measuredusingtheHP4284AorHP4285LCRmeter;DCRmeasuredusingthe502BCmillohmmeterQmeasuredusingtheHP4342AQmeterSRFmeasuredusingtheHP4191ALCRmeter
3.ElectricalSpecificationat25℃
4.最大容许电流测试:当电感下降25%或温度上升40℃时取其小值作为最大容许电流周围环境温度为20℃
5.Usually:L<10µHf=
7.96MHz
0.3v10µH≤L≤100µHf=
2.52MHz
0.3vL>100µHf=1KHz
0.3vy。