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 锰锌系镍锌系组成特点71% ,MnO 20%, 其他为 ZnO电阻率高(10omh-cm) 铁芯损耗低50%,NiO 24%, 其他为 ZnO电阻率高( omh-cm )形状用途合 金 类 硅钢片 磁芯居里温度高 铁芯损耗较锰锌系高工作频率高居里温度高EE,ER,EI,PQ,RM,POT DR,R,环形功率变压器,EMI 共模滤 常模滤波器,储能电感 波器,储能电感铁粉芯 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 材铝 6% ,硅9%,铁 85%组合成镍 50%,铁 50%组 合 而钼 2%,铁 17%, 镍 81%组成料粘合成特点极高的磁导率 ( μ 约60000)很高的饱和磁 通 密 度(0.6T~1.9T )磁 导 率在 10~75之间低成本铁 芯 损耗很高磁 导 率 在26~125 之间成本中等 铁芯损耗低饱 和 磁通 密 度高 于 铁硅 铝 合金成 本 高磁导率在 14~550 之间饱和磁通密度最 高成本最高 铁芯损耗最低,型式电阻率非常低(取决于硅含量),故使用频率不高成本低廉片状或带状以 EE,ER, 及加工后的 O 环形等环形于 铁 硅铝合金铁 芯 损耗 于 铁硅 铝 合金 和 铁粉 芯 之间环形稳定性最好环形型,R 型等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,TP4EP 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:根据工作频率选择磁芯 适用的工作频率范围TP3 材质TP4 材质TH7 ,TH10,TH12 材质 根据功率大小选择磁芯 小于 5W 可用磁芯5—10W 可用磁芯10—20W 可用磁芯20—50W 可用磁芯50—100W 可用磁芯100 —200W 可用磁芯200 —500W 可用磁芯500W 以上可用磁芯温度升高,功率呈下降趋势,中心工 作频率 25KHz—200KHz中心工作频率在 200KHz—300KHz 中心工作频率小于 150KHzER9.5 ,ER11.5,EE8.3,EE10 ,EE13, EP7 ,EP10,RM4,UI19.8,URS7 ER20 ,EE19,RM5,GU14,EI22, EF16 ,EP13,UI11.5ER25 ,EE20,EE25,RM6,GU18, EF20ER28 ,EI28,EE28,EE30,EF25 , RM8,GU22 ,PQ20 系列,EFD20 ER35 ,ETD34 ,EE35,EI35 ,EF30 , RM10,GU30,PQ26 系列ER40 ,ER42,EI40,RM12,GU36 , PQ32 系列ER49 ,EC53,EE42,EE55 ,RM14, GU42 ,PQ35 系列,PQ40 系列,UU66 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EP 型磁芯ET,FT 型磁芯EE 型磁芯1300—60005000—120001500—90001500—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。
磁芯形状罐型磁芯RM 型磁芯E 型磁芯PQ 型磁芯不同磁芯对变压器的工作影响:不同磁芯的特点及区别骨架和绕组几乎全部被磁芯包裹 起来,致使它对 EMI 的屏蔽效果非常 好;罐型磁芯尺寸均符合 IEC 标准,在 制造的时候互换性非常好 ; 可提供简单 型骨架(无插针的)和 PCB 板安装骨架 ( 有插针 ); 由于罐型形状的设计,致使 与其它类型同等尺寸的磁芯相比费用 更高 ;由于它的形状不利于散热,因此 不适于应用于大功率变压器电感器 与罐型相比,切掉了罐型的两个对称 的侧面,这重设计更有利于散热和大 尺寸的引线引出 ; 与罐形相比,节约了 大约 40% 的安装的空间;骨架有无针 型的和插针型的 ; 可以采用一对夹子进 行安装;RM 型磁芯可以作成扁平形状 (适合现在的平面变压器或者是直接把 磁芯装配到已经设计好绕组的印制板 电路上);虽然屏蔽效果不如罐型的好, 但是仍然不错与罐型磁芯相比, E 型磁芯的费用要 低的多,再加上绕制和组装都比较简 单,这种磁芯形状现在应用最广,但 是它的缺点是不能提供自我屏蔽; E 型磁芯可以进行不同方向的安装,也 可以几付叠加应用更大的功率;这种 磁芯可以作成扁平形状 (是现在平面变 压器很流行的磁芯形状 );也可以提供 无针和插针型骨架;由于其散热非常 好、可以叠加使用,一般大功率电感 器和变压器都使用这种形状的磁芯。
PQ 型磁芯专门为开关电源用电感器 和变压器设计PQ 形状的设计优化了 磁芯体积、表面积和绕组绕制面积之 间的比率 ; 这种设计,使的使用最小的 磁芯提供最大的电感量和最大化的绕 制面积成为可能 ; 这种设计,使得在最 小的变压器体积和重量下,获得最大 的输出功率,并且占用最小的 PCB 安 装空间 ; 可以使用一付夹子进行安装固 定;这种有效的设计也使的磁芯的磁路 截面积更加统一,因此这种磁芯结构 也使得比其它的磁芯结构设计有更少EP 型磁芯的工作热点EP 型磁芯的圆形中心柱立体形 结构,除了与 PCB 板接触的末端外, 完全的把绕组包裹了起来,屏蔽非常 好;这种独特的形状最小化了在两片磁 芯装配时接触面形成的气隙的影响, 并且提供了一个更大的体积和总的空 间利用率的比例环形磁芯:对于制造商来说,环型磁芯是最经济 的,在与其可比较的各种磁芯中,它 的花费是最低的;由于使用骨架,附加 的和组装的费用等于零;适合时可以使 用绕线机进行绕制;它的屏蔽也是非常 不错的常用的 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。
用途: 开关电源用变压器,扼流圈等TYPE类型Dimensions规模AP cm4AE mm2磁芯有效截面积AW mm2卷线截面积AL nH/N2 磁芯无气隙 时的等效电感LE mm磁路长度VE mm2磁芯体积WT g磁芯重量PQ20/16PQ20/20PQ26/2020.5*8.1*14 0.2914 62.00 47.00 3880.00 37.40 2310.00 13.0020.5*10.1*14 0.4080 62.00 65.80 3150.00 45.70 2790.00 15.0026.5*10.0*19 0.7188 117.00 60.40 6170.00 46.30 5490.00 31.00PQ26/25PQ32/20PQ32/30PQ35/35PQ40/40PQ50/5026.5*12.3*1932*10.27*2232*15.17*2235.1*17.37*2640.5*19.87*2850*24.97*320.99711. 37362. 40864.32386.552614.2024118.00170.00161.00196.00201.00328.0084.5080.80149.60220.60326.00433.005250.007310.005140.004860.004300.006720.0055.5055.5074.6087.90101.90113.006590.009420.0011970.0019260.0020450.0037238.0036..0042.0055.5073.0095.00195.00EP 型磁芯参数:TYPE Dimensions AP cm4 AE mm2 AW mm2 AL LE mm VE mm2 WT g类型规模磁芯有卷线截面nH/N2磁路长磁芯体积磁芯重效截面积磁芯无度量积气隙时的等效电感EP7EP10EP13EP17EP209.4*3.75*6.511. 5*5.1*7.612. 8*6.5*9.018.0*8.4*11.024*10.7*150.01020.02550.04560.12100.499710. 7011. 3019.5033.7078.709.5022. 5723. 4035.9063.501120.001025.001475.002230.003950.0015.5019.3024.2029.5041.10165.00215.00472.00999.003230.000.801. 102. 405.0016.00令初次绕组的有效值电压为AP 法选磁芯:,初次线圈的匝数为 ,所选磁芯的交流磁通密度为,开关周期为 T,开关频率为 f,初次侧电流的波形系数是,磁芯有效横截面积为=有关系式:=(1)考虑到=关系式之后波形系数 :K =4* kff(2)。