铁磁芯电感损耗的原因解析

2017-07-04 15:13:33 PCBA加工厂家 317

铁芯电感器是由铁或铁磁材料制成的磁芯的电感器,磁芯可以通过增加磁场使线圈的电感增加几千倍。但铁磁芯电感在PCBA板中的电路运行时,会产生许多能量的损耗,只要由以下几个因素组成。

铁磁芯电感

1、核心损耗

由于铁磁电感器中的电流随时间变化,导致在芯体中磁场也会随着时间而变化,最终芯体材料中的能量损耗会作为热量消散,

2、涡流

根据法拉第感应定律,变化的磁场可以在导电金属芯中引起电流的循环回路。这些电流中的能量在核心材料的电阻中作为热量消散。能量消耗量随着电流回路内的面积而增加。

3、滞后

改变或反转磁芯中的磁场也会造成由于由其组成的微小磁畴的运动造成的损耗。能量损失与核心材料的BH图中的磁滞回线的面积成比例。具有低矫顽力的材料具有窄的磁滞回线和如此低的磁滞损耗。

对于这两个过程,每个交流电循环的能量损失是恒定的,所以核心损耗随频率线性增加。在线核心损耗计算器可用于计算能量损失。使用诸如输入电压,输出电压,输出电流,频率,环境温度和电感的输入,这些计算器可以基于所使用的电路的工作条件来预测电感芯和AC / DC的损耗。

4、非线性

如果通过铁磁芯线圈的电流足够高以致磁芯饱和,则电感将不会保持恒定,但会随着通过器件的电流而改变。这称为非线性,并导致信号失真。例如,音频信号可能会在饱和电感器中产生互调失真。为了防止这种情况,在线性电路中,电流通过铁芯电感器必须被限制在饱和水平以下。一些层压芯具有窄的气隙,并且铁芯具有分布的气隙可达到这个目的,这允许更高水平的磁通量,从而在饱和之前通过电感器的较高电流。



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