磁芯命名及标准.doc

软磁铁氧体磁芯形状与尺寸标准1 软磁铁氧体磁芯形状软磁铁氧体是软磁铁氧体材料和软磁铁氧体磁芯的总称。软磁铁氧体磁芯是用软磁铁氧体材料制成的元件或零件，或是由软磁铁氧体材料根据不同形式组成的磁路。磁芯的形状基本上由成型（形）模具决定，而成型（形）模具又根据磁芯的形状进行设计与制造。磁芯按磁力线的路径大致可分两大类；磁芯按具体形状分，有各种各样。11 磁芯按磁力线路径分类磁芯按使用时磁化过程所产生磁力线的路径可分为开路磁芯和闭路磁芯两类。第一类为开路磁芯。这类磁芯的磁路是开启的（open magnetic circuits），通过磁芯的磁通同时要通过周围空间（气隙）才能形成闭合磁路。开路磁芯的气隙占磁路总长度的相当部分，磁阻很大，磁路中的部分磁通在达到气隙以前就已离开磁芯形成漏磁通。因而，开路磁芯在磁路各个截面上的磁通不相等，这是开路磁芯的特点。由于开路磁芯存在大的气隙，磁路受到退磁场作用，使磁芯的有效磁导率e比材料的磁导率i有所降低，降低的程度决定于磁芯的几何形状及尺寸。开路磁芯有棒形、螺纹形、管形、片形、轴向引线磁芯等等。IEC 1332软磁铁氧体材料分类标准中称开路磁芯为OP类磁芯。第二类磁芯为闭路磁芯。这类磁芯的磁路是闭合的（closed magnetic circuits），或基本上是闭合的。IEC 1332称闭路磁芯为CL类磁芯。磁路完全闭合的磁芯最典型的是环形磁芯。此外，还有双孔磁芯、多孔磁芯等等。目前大量生产和使用的闭路磁芯是组合型的闭磁路磁芯，它由二个相同形状尺寸或不同形状尺寸的磁芯配对后才能形成闭合磁路，为EE、UU磁芯或EI、UI磁芯。这类磁芯的接触面间可能存在气隙，组合后磁路不一定完全闭合，因此，组合型闭路磁芯的有效磁导率基本上等于磁芯材料的磁导率，但不完全等于磁芯材料的磁导率。12 磁芯按形状分类121 中国的分类及形状符号SJT1021391铁氧体材料牌号与元件型号命名方法规定了我国软磁铁氧体磁芯的类别及形状符号，见表1。表1中磁芯类别及形状的符号用汉语拼音字母或英文字母表示。表1SJ规定的磁芯类别及形状的符号类别形状特征尺寸符号意义符号意义A棒形Y圆形直径长B扁形长宽厚Q其它形B片形Y圆片直径厚F矩形片长宽厚S三角片边边边厚Q其它形D帽形M有螺纹外径高K有孔外径高Z有中心柱外径高EE形中心柱截面为方形底边长总高C中心柱截面为圆形底边长总高IEI形底边长总高TDETD形底边长总高PEP形底边长总高G罐形有中心柱(有或无孔)外径总高K无中心柱、有孔外径总高H环形截面为矩形外径内径高Q其它形截面外径内径高B扁环形长宽厚I工、王形工形外径高芯柱外径W王形外径高芯柱外径K有孔外径高芯柱外径K有孔磁芯S双孔孔内径高D多孔孔内径高孔数LL形P接合面为平面柱截面(长宽)长Y接合面为圆弧面柱截面(长宽)长M螺纹磁芯实心外径螺距长K有孔外径螺距长P偏转磁芯V喇叭形最小内径高H环形内径高TT形T形柱截面(长宽)长T双T形柱截面(长宽)长UU形Y圆腿底边宽F方腿底边宽Z柱形截面为矩形长宽高Y截面为圆形外径高D截面为正多边形边数边长高K有孔外径孔径高O管形串珠形外径内径高Y圆孔外径内径长Q其它形外径长PMPM磁芯PM形外径总高RM方形方形印制电路板网格数R日形截面为矩形边长X交叉形X形(有或无中心孔)边柱内径注：总高即为一对磁芯的高122磁芯形状符号的国际、国内规定IEC标准制定的基础是IEC的各国家委员会，IEC标准又被各国家所采用。因此，IEC标准所规定的磁芯形状符号基本上和各个国家、地区所使用的符号相一致，如E形、EC形、ETD形、EP形、EI形、EE形、I形、U形、RM形、PM形等等。不一致的举例见表2。表2不一致的表示法磁芯类别IEC中国(SJ)日本(TDK)日本(JIS)美国(MMPQ)日本(TOKIN)日本(FDK)罐形磁芯PGPPFP环形磁芯RHTFORTFRFR螺纹磁芯MTHTHTP偏转磁芯PCR，CRSDyI字形磁芯IDRFBPQ形磁芯PQPQPQPQFPGEPC形磁芯EPCFEPCLP形磁芯LPLPRM磁芯RMRMRMRMRMFQRM2磁芯尺寸标准磁芯尺寸标准是保证磁芯互换的重要依据。现代经济是全球经济，全球经济的一个重要特征是国家间的技术壁垒减少到最小。一个国家的某个企业所生产的产品可以在全世界范围内经销，它所需要的产品也可在全世界范围内采购，这就要求各个国家都尽可能按国际标准组织生产，按国际标准进行产品交收。IEC标准是电工电子方面的国际标准，它越来越多地被各个国家共同采用。IEC制定的磁芯尺寸标准截止1998年8月共有14个。我国等同采用的标准有12个。下面列出了磁芯尺寸的IEC标准和我国标准的名称及编号，并作简单介绍。21罐形磁芯罐形磁芯的尺寸标准是IECTC51最早制定的一个标准，1959年开始制定，1960年按“六个月法”通过，1961年正式发布IEC133（1961，第一版）。该标准发布不久就开始进行修订，从1962年至1965年，IECTC51共提交了四个独立的草案，1965年11月最后一个草案按“二个月程序”交IEC各国家委员会进行表决，表决后于1967年发布了IEC133（1967，第二版）。1970年IEC对IEC133进行了第一次补充，形成了IEC133A（1970），1971年进行了第二次补充，形成了IEC133B，1975年对IEC133B进行了一次修订，在此基础上，IEC发布了IEC133（1985，第三版）。IEC133（1985，第三版）磁性氧化物制成的罐形磁芯及其附件的尺寸，该标准根据损耗最小的原则，规定了罐形磁芯的最佳尺寸，IEC133（1985，第三版）共规定了直径高度为95、117、148、1811、2213、2616、3019、3622、4229等九种尺寸的磁芯，同时规定了相应磁芯的线圈骨架的形状和尺寸。我国于1987年11月9日正式批准发布等同采用IEC133（1985，第三版）的国家标准GBT963088。该标准于1989年2月1日开始实施。日本TDK的罐形磁芯除按IEC133标准生产外，其尺寸还向两端延伸，小型罐形磁芯的尺寸有3326、4631、5832，大罐形磁芯的尺寸有4529、4728、5936。在1997年IECTC51年会上第一工作组已作讨论，并通过日本拟制修改IEC133(1985，第三版)的新工作项目议案。1998年IEC133将修改为第四版。22管、针、柱磁芯IEC220（1996，第一版）磁性氧化物制成的管、针、柱磁芯的尺寸。该标准等同采用为我国标准GBT1143389。该标准给出了最大外径为25mm，且具有圆形截面的管、针、柱磁芯的有关资料，包括检查直径和曲率的量规的形状、尺寸及其公差。该标准规定未经研磨的管、针、柱磁芯的外径为1mm左右时，其公差约为5，外径为10mm和大于10mm时，其公差为3；经无心研磨的磁芯，外径的总公差通常为005mm。23螺纹磁芯IEC221（1966，第一版）磁性氧化物制成的螺纹磁芯的尺寸，1976年进行了第二次修改，1971年进行了第一次补充，形成了IEC221A。我国等同采用了上述标准，于1988年制定了GBT1019288。该标准规定了螺纹磁芯的尺寸及其保证互换性所必须的公差，适用于预制螺纹的骨架中的螺纹磁芯（A型磁芯），也适用于直接旋切入线圈骨架中的螺纹磁芯（B型磁芯）。该标准规定了A型和B型磁芯的14种规格的尺寸及其公差。24天线棒IEC223（1966，第一版）磁性氧化物制成的圆天线棒和扁天线棒的尺寸，该标准分别于1976年和1977年进行了补充，形成了IEC223A（1976）和IEC223B（1977）。我国于1988年等同采用IEC223制定了国家标准GB963688。该标准给出了圆天线棒和扁天线棒的有关资料，包括圆天线棒、扁天线棒和柱体截面的圆天线棒的尺寸及其公差，以及检查形位公差的量规和抗弯强度的检验方法等。25X形磁芯IEC226（1967，第一版）磁性氧化物制成的交叉形磁芯（X磁芯）及其附件的尺寸，该标准于1970年作第一次补充，形成了IEC226A（1970），于1982年进行了一次修改。由于X磁芯的机械强度较低，国内生产单位不多，该标准只是为了采用国际标准需要，于1987年等同采用为SJZ9072287，被编入中国电子技术标准化研究所出版的电子工业推荐性标准汇编第八辑中。该标准给出了X磁芯和线圈骨架的设计资料，并以附录A，B，C，分别给出了“符合基本标准的交叉形磁芯的标准”、“符合基本标准的交叉形磁芯线圈骨架标准”和“符合基本标准的检验交叉形磁芯的量规标准”。IEC226规定了X22、X25、X30、X35等四种规格的磁芯。X磁芯正在被其它磁芯所代替，不是推荐生产和使用的磁芯形状。26RM磁芯IEC431（1983，第一版）磁性氧化物制成的方形磁芯（RM磁芯）及其附件的尺寸，1987年等同采用为SJT274487电子行业标准。该标准规定了RM磁芯在机械互换性方面的主要尺寸和用于这些磁芯的线圈尺寸范围及其插针位置，还规定了试验用的标准电感测量线圈的主要参数范围，并以附录A给出了“方形磁芯的设计”，附录B给出了“符合基本标准的方形磁芯（RM磁芯）线圈骨架的主要尺寸”。IEC431（1983）规定了RM4、RM5、RM6、RM7、RM8、RM10、RM14等七种规格的磁芯。IEC于1995和1996年分别对IEC421（1983）进行了修改，补充了RM12、RM14A磁芯，低磁通密度测量和高磁通密度测量的典型测量线圈和中心柱无孔的各种规格的RM磁芯（R4R14A）的有效参数值。27环形磁芯IEC525（1976，第一版）磁性氧化物或铁粉制成的环形磁芯的尺寸，1980年进行第一次修改。该标准等同采用为SJT288188电子行业标准。该标准给出了横截面为矩形的环形磁芯的指导性技术数据和资料。用磁性氧化物或铁粉制成的环形磁芯主要用作脉冲变压器和宽带变压器。该标准依据带有绕组的环形磁芯的总体积恒定时，其内外径比和内径高度比以绕组的RdcL为佳规定环形磁芯的尺寸。内径与外径之比为06，高度与内径之比为05。附录A给出了“符合本标准提供的基本数据的环形磁芯尺寸系列”和“根据实际情况选取的环形尺寸系列”，两个尺寸系列中都分别给出相应规格磁芯的有效参数值。28EC磁芯IEC647（1979，第一版）电源用磁性氧化物磁芯（EC磁芯）的尺寸，等同采用为SJT274787。该标准规定了磁性氧化物制成的适用于高磁通密度的E形磁芯的几何尺寸和磁路尺寸，列出了EC磁芯的优选尺寸及其公差，给出了线圈骨架的基本尺寸和检验EC磁芯的量规尺寸及其公差。该标准规定了EC35、EC41、EC52、EC70等四种规格的磁芯。TDK除按IEC647生产外，还生产有EC90、EC120两种规格的磁芯。29轴向引线磁芯IEC701（1981，第一版）磁性氧化物或铁粉制成的轴向引线磁芯，分别等同采用为SJZ9072487和GBT1279891。SJZ9072487和GBT1279891内容完全一致，不同的只是文字编辑性问题。该标准规定了磁性氧化物或铁粉制成的轴向引线磁芯的尺寸、机械特性及其测量方法和有关试验。轴向引线磁芯主要用于通信和电子设备中的小型线绕电感器，标准规定的轴向引线磁芯的直径为16、20、25、315、40、50、63、80mm等8种规格，直径的标称公差为005mm。磁芯长度不作规定，优选的长度为5、8、10、125、16、20、25、315mm。长度的公差应为长度的5或035mm，取其大者。标准中规定了磁芯的抗弯强度、引出端强度、可焊性和耐焊接热的试验要求及试验方法。附录A给出轴向引线磁芯的四个结构。210ETD形磁芯ETD形磁芯源于EC磁芯，ETD形磁芯的中心柱和底边相切，而EC磁芯的中心柱的直径小于底边的宽度，且磁芯的两脚开有一小槽。ETD磁芯的结构更适用于高频，比同一材料的EC磁芯具有更高的使用频率。IEC于1992年11月根据“六个月法则”的51（中办）276号文件和51（中办）285号投票报告发布了IEC1185（1992，第一版）电源用磁性氧化物ETD磁芯的尺寸，该标准规定了ETD形磁芯的尺寸和用于磁芯的线圈骨架尺寸以及磁芯的有效参数值。ETD形磁芯配对使用，主要用在高磁通密度下应用的电源变压器和扼流圈。IEC1185规定了ETD34、ETD39、ETD44、ETD49等四种规格的磁芯尺寸及相关资料。我国于1991年等同采用51（中办）276号标准草案(后上升为IEC1185(1992，第一版)）制定了SJT1028291电子行业标准。1995年2月IEC对IEC1185（1992）标准进行了第一次补充，增加了ETD19、ETD24、ETD29、ETD54、ETD59等五种规格磁芯，至今IEC1185共规定了九种规格的磁芯，因此我国的SJT1028291也需修订。ETD磁芯采用PC30和PC40材料制造，最适用设计高性能变压器。211矩形截面的E形磁芯IEC1246（1994，第一版）磁性氧化物制成的矩形截面磁芯（E形磁芯）及其附件的尺寸，该标准IEC于1984年开始起草，1985年5月发出51（秘书处）202号文件，提出了E形磁芯尺寸及其附件的第一个标准草案，1986年6月发出51（秘书处）230文件，汇总了法国、英国、日本和美国对51（秘书处）202号文件的意见，1987年10月发出51（秘书处）235文件，提出了E形磁芯尺寸及其附件的第二个标准草案，1990年3月IEC以51（中办）294号文件提出了供1990年4月举行的TC51会议进行讨论的标准草案。1994年2月IEC根据51（中办）294文件和51（中办）299的投票报告，发布了IEC1246（1994，第一版）标准。我国由于彩电综合标准化工作需要，于1987年开始制定矩形截面的E形磁芯的尺寸标准，于1988年正式发布了SJT317188。该标准等效采用IECTC51（秘书处）235号文件，秘书处文件提出的标准草案规定了E134、E165、E206、E257、E329、E4215、E4220、E5521、E5526、E6527等10种规格。SJT317188比51（秘书处）235增加了E226、E267、E4012、E4212等四种规格。IEC1248（1994，第一版）标准又比51（秘书处）235文件增加了E532、E632、E82、E882、E103等五种规格。E形磁芯都是配对使用，组成EE、EI、EF等成套磁芯，用于通信设备中的各种变压器、开关电源变压器和扼流圈等，日本TDK采用PC30、PC40材料创造的EI磁芯在100kHz时，最大输出可达几十瓦至几百瓦。212PM磁芯PM磁芯源于罐形（Pot）磁芯，具有容纳带有引线插针的线圈骨架的切口，这些插针可安装在按标准罐形磁芯形式设计的模数的（Modular）印制电路板上，因此取名为PM形磁芯。IEC1247（1995，第一版）磁性氧化物制成的PM磁芯及其附件的尺寸规定了PM磁芯的尺寸、与磁芯配用的线圈骨架的基本尺寸以及引线插针在印制电路网格上相对磁芯基本轮廓的位置，同时规定了磁芯的有效参数值。该标准规定了PM5039、PM6249、PM7459、PM8770、PM11493等五种规格磁芯的尺寸及相关资料。PM磁芯成对使用。主要用于开关电源变压器、雷达脉冲变压器和宽带变压器等大功率电子器件。PM磁芯尚未采用为国标或行标。日本TDK产品目录中也无PM磁芯的相关资料。213EP形磁芯EP形磁芯源于E形和罐形磁芯，是E形磁芯的后工序作业简单的优点和罐形磁芯的屏蔽效应的优点的巧妙组合，因此取名为EP形磁芯，最适用于设计小型电感器和高性能变压器。IEC1596（1994，第一版）电感器和变压器用磁性氧化物EP磁芯及其附件的尺寸，规定了EP磁芯的尺寸与磁芯线圈骨架的尺寸以及引线插针在印制电路网格上的位置，同时还给出了磁芯的有效参数值。该标准规定了EP7、EP10、EP13、EP17、EP20、EP30等六种规格的磁芯尺寸及相关资料。该标准已等同采用为电子行业标准，已于1998年报批。日本TDK也按IEC规定的六种规格磁芯生产。214未经涂覆的环形磁芯IEC525(1976，第一版)只给出了七种环形磁芯的导则，内容非常有限，1997年7月IEC以技术报告（形式3）发布了IEC1604标准。IEC1604（1997，第一版）未经涂覆的磁性氧化物环形磁芯的尺寸，本技术报告给出了由欧洲电