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1、饱和磁滞回线和基本参数(图文) 来源: 电源谷作者: 如果将铁磁物质沿磁化曲线 OS 由完全去磁状态磁化到饱和Bs（如图 4.3 所示） ， 此时如将外磁场H 减小， B 值将不再按照原来的初始磁化曲线 (OS) 减小，而是更加缓慢地沿较高的B 减小，这是因为发生刚性转动的磁畴保留了 外磁场方向。即使外磁场H =0 时，B 1 0 ，即尚有剩余的磁感应强度Br存 在。 这种磁化曲线与退磁曲线不重合性能称为磁化的不可逆性。磁感应强度B 的 改变滞后于磁场强度H 的现象称为磁滞现象。如要使 B 减少，必须加一个与原磁场方向相反的磁场强度 - H ，当这个反向磁 场强度增加到 - Hc时，才能使磁介
2、质中B =0 。这并不意味着磁介质恢复了杂 乱无章状态， 而是一部分磁畴仍保留原磁化磁场方向，而另一部分在反向磁场作 用下改变为外磁场方向，两部分相等时，合成磁感应强度为零。如果再继续增大反向磁场强度， 铁磁物质中反转的磁畴增多， 反向磁感应强度增 加，随着 - H 值的增加，反向的B 也增加。当反向磁场强度增加到 - Hs时，则 B =-Bs达到反向饱和。如果使 - H =0, B= - Br，要使 - Br为零，必须加正向HC。 如 H 再增大到Hs时， B 达到最大值Bs，磁介质又达到正向饱和。这样磁场 强度由 Hs 0 - HC - Hs 0 HC Hs, 相应地 , 磁感应强度由Bs
3、 Br 0 - BS - Br 0 Bs，形成了一个对原点 O 对称的回线 ( 图 4.3) ，称为饱和磁滞回线 , 或最大磁滞回线。在饱和磁滞回线上可确定的特征参数（图 4.3 ）为：图 4.3 磁芯的磁滞回线1. 饱和磁感应强度 BS是在指定温度(25 或 100 ) 下，用足够大的磁 场强度磁化磁性物质时， 磁化曲线达到接近水平时， 不再随外磁场增大而明显增 大 ( 对于高磁导率的软磁材料 , 在 m r =100 处 ) 对应的 B 值。2. 剩余磁感应强度Br铁磁物质磁化到饱和后，又将磁场强度下降到零时，铁 磁物质中残留的磁感应强度，即为Br。称为剩余磁感应强度，简称剩磁。3. 矫顽
4、力 Hc铁磁物质磁化到饱和后，由于磁滞现象，要使磁介质中B 为零， 需有一定的反向磁场强度 - H ，此磁场强度称为矫顽磁力Hc. 如果用小于Hs的不同的磁场强度磁化铁磁材料时，此时 B 与 H 的关系在饱和 磁滞回线以内的一族磁滞回线。 各磁滞回线上的剩磁感应和矫顽磁力将小于饱和 时的 Br和 Hc。如果要使具有磁性的材料恢复到去磁状态，用一个高频磁场对 材料磁化，并逐渐减少磁场强度H 到 0 ， 或将材料加到居里温度以上即可去磁。应当指出的是材料的磁化曲线是环形等截面试样特性，各种磁芯型号尽管磁芯材 质与试样相同，但磁化特性因结构形状不同而不相同。如果磁滞回线很宽， 即 Hc很高，需要很大
5、的磁场强度才能将磁材料磁化到饱和， 同时需要很大的反向磁场强度才能将材料中磁感应强度下降到零，也就是说这类 材料磁化困难，去磁也困难，我们称这类材料为硬磁材料。如铝镍钴永磁铁，钐 钴合金等， 常用于电机激磁和仪表产生恒定磁场。这类材料磁化曲线宽， 矫顽磁 力高。在开关电源中 , 为减少直流滤波电感的体积，有时用永磁硬磁材料产 生恒定磁场抵消直流偏置。另一类材料在较弱外磁场作用下，磁感应强度达到很高的数值， 同时很低的矫顽 磁力，即既容易磁化，又很容易退磁。我们称这类材料为软磁材料。开关电源 主要应用软磁材料。 属于这类材料的有电工纯铁、 电工硅钢、铁镍软磁合金、 铁 钴钒软磁合金和软磁铁氧体等。 某些特殊磁性材料， 如恒导磁合金和非晶态合金 也是软磁材料。 可见，所谓“软磁”， 不是材料的质地柔软， 而是容易磁化而已。 实际上，软磁材料都是既硬又难加工的材料。如铁氧体，既硬又脆，是开关电源 中主要应用的软磁材料。
