第三章开关电源中磁性器件设计

1、3.1 磁性器件设计基础磁性器件设计基础 一一 磁性能参数磁性能参数 1 磁感应强度 B * 方向：右手定则 IL F B * 单位：特斯拉（ T）、 高斯（GS），1 GS =10-4 T * 表征磁场中某一点的磁性强弱和方向的矢量 2 磁场强度磁场强度 H * 单位：安培/米 （ A/m）、奥斯特 （ Oe） * 单位：韦伯（1Wb=1VS（伏秒）、 麦克斯韦（Mx） 3 3 磁通磁通 * 穿过垂直于B方向的面积S中的磁力线总和，即 BS * 1 Wb =108 Mx 4 4 磁导率磁导率 HB/ * 是表征磁场中铁芯磁性能的物理量，可用来衡量磁介 质导磁能力。 * 磁导率决定了某点磁感应

2、强度与磁场强度的关系， 即： * 1 Oe =103/4（ A/m） （2）初始磁导率 H B H i 0 0 lim 1 （1）真空磁导率 mH /104 7 0 * 磁导率在磁介质中不是常数。 * 是磁性材料磁化曲线 始端磁导率的极限值，即： * B 特斯拉（ T）、H 安培/米 （ A/m） （3）有效磁导率e 7 2 10 4 e e A l N L * 在闭合磁路中（漏磁可忽略），有效磁导率为 i m H （4）最大磁导率 （5）动态磁导率 5 温度系数 dH dB d )( 1 12 121 12 TT TT au 其中 L：线圈自感、N：线圈匝数 Ae：磁芯截面积、l：磁路长度

3、磁导率中的最大值 在磁化曲线上各点切线的斜率，表示该点附近磁感应强度 随磁场强度变化的情况。 * 温度在T1T2范围内变化时，温度每变化一度相应磁导 率的相对变化量，即： i m H * 单位 7 电感因数AL 2 / NLAL 29 /10NH 6 居里温度 * 确定了磁性器件工作的上限温度，如铁氧体为 450度。 * 1、2分别是温度为T1、T2时的磁导率。 * 铁磁物质的磁化强度随温度过度升高将会下降，当达 到某一临界温度时，自发磁化（即磁畴）便消失，这一临界 温度称居里温度。 * 具有一定形状和尺寸的磁芯上每匝线圈产生的自感量， 称为自感系数，即： 二二 磁芯损耗磁芯损耗 * 对于一定

4、规格的磁芯，有效磁导率与自感系数有如下 关系，即： 4 . 0/ALC e * C是与磁芯尺寸有关的常数 * 指磁芯在最大磁感应强度时的单位体 积损耗，主要包括磁滞损耗(Ph)、涡流损耗 (Pe)和剩余损耗(Pc) ，即： 1 磁滞损耗(Ph) * 磁滞损耗是不可恢复能量，转化为热能消耗掉。 * 每磁化一个周期，就要损耗与磁滞回线包围面积成正比 的能量，频率越高，损耗功率越大。 三三 磁路基本定律（复习）磁路基本定律（复习） 1 磁通连续原理 2 安培环路定律 3 磁路欧姆定律 4 法拉第电磁感应定律 * 在工作频率一定时，减小磁性材料厚度及提高其电阻 率可减小涡流损耗。 * 磁感应强度摆幅越

5、大，包围面积越大，损耗也越大。 2 涡流损耗(Pe) * 涡流电阻取决于材料的截面尺寸和电阻率。 * 在工作频率一定时，降低矫玩力可有效降低磁滞损耗。 * 为减少涡流损，可将低电阻率的磁合金材料碾轧成薄带， 用相互绝缘的n 片薄带叠成相同截面积磁芯代替整块磁芯。 （4）测量电压或电流 四四 磁性器件在电源中的作用磁性器件在电源中的作用 1 变压器的作用 （1）电气隔离 （2）通过调节变比进行升降压 （3）传递能量或信号 2 电感的作用 （1）储能 （4）与电容产生谐振 （2）滤波 （3）抑制尖峰电压或电流 3.2 磁性材料和性能 一 磁芯的磁特性磁芯的磁特性 1 磁化特性（B-H曲线） 2 磁

6、饱和特性 * 磁感应强度随外加磁场强度的变化曲线 * 所谓磁特性就是指磁感应强度与外加磁场强度的关系 * 当磁场强度足够大时，磁感应强度达到一个确定的饱 和值，再继续增大磁场强度，磁感应强度保持不变。 * 曲线上的Bs称饱和磁感应强度。 Bs B H 3 磁滞特性 将磁性材料沿磁化曲线OS 由完全去磁状态磁化到饱和Bs， 如再将外磁场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。即使外磁场 H=0 时，B0。这种磁化曲线与退磁曲线不重合特性称为磁 化的不可逆性。 * 磁滞现象 * 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

7、滞现象。 * 剩余磁感应强度Br 磁性材料磁化到饱和后，又将磁场强度下降到零时，磁性 材料中残留的磁感应强度，即称为剩余磁感应强度，简称剩磁。 * 矫顽力Hc * 矩形系数 磁芯磁化到饱和后，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力Hc。 也称矩形比，是剩余磁感应强度Br与饱和磁感应强度Bs 之比。 可用来表征磁芯材料特性矩形程度的参数。 具有高矩形系数的磁芯材料适合于作以强非线性磁特性 为原理的器件。 1 磁芯线圈的外加激励电压是一个纯交变量 二二 工作状态工作状态 * 是正负半周的波形 * 幅值及导通脉冲宽度相同 * 如推挽式或全桥式拓扑结构

8、* 特点及对磁芯的要求 磁感应强度B在Bm之间变化，其变化量 m BB2 磁芯利用率高，一般取BmBs。 Bs越大， Bm可取得大，磁芯的体积、重量就可减小， 所以应选取高饱和磁感应强度的材料。 磁芯损耗大 应选取磁滞回线窄及电阻率高的材料 磁芯沿整个磁滞回线交替变化，所以损耗较大。 工作频率高时，尤为突出。 为减小激励电流，应选高磁导率的材料。 (2) 加在磁芯线圈的激励电压为单向脉冲 * 一般是矩形，如单端正激的变压器或驱动变压器等。 磁滞损耗小 (3) 流过线圈的电流中具有较大的直流分量 * 叠加一交流分量 * 特点及对磁芯的要求 ，为不使磁芯饱和，应取BmBs。 rm BBB * 磁芯

9、的磁化状态沿局部磁滞回线变化 * 直流滤波电感，储能电感等工作于此状态。 rs BBB 即： 磁芯利用率低，为增加 ，应选高Bs、低剩磁的 材料。 B 虽然加气隙，可降低剩磁，但气隙大会增加激励电 流，增加铜损。 交变磁化分量小、损耗小。 含较大直流分量，为使磁芯不饱和，必须加适当的 气隙。 三三 常用磁性材料常用磁性材料 此类磁芯希望其最大储能大，要求最大磁感应强度 大。 * 特点及对磁芯的要求 * 如果磁滞回线很宽，即Hc 很高，需要很大的磁场强度才能 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，我们称这类材料为硬磁材料。 * 按磁滞回线宽窄，把磁性材料

10、分为软磁性材料和硬磁性材 料两大类。 * 如铝镍钴，钐钴，钕铁硼合金等永久磁铁，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。 软磁性材料：磁滞回线较窄，矫顽力小。 硬磁性材料：磁滞回线较宽，矫顽力大，剩磁大。 * 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，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、非晶态合金等。 对比对比： （1）铁氧体的组成 1 铁氧体 在开关电源中，应用得最多的材料是软磁铁氧体。 * 铁氧体是深

11、灰色或黑色陶瓷材料，质地既硬又脆，化 学稳定性好。 * 铁氧体成分一般是氧化铁和其它金属成分组成 MeFe2O3。其中Me 表示一种或几种2 价过渡金属，如锰(Mn)， 锌(Zn)，镍(Ni)，钴(Co)，铜(Cu)，铁(Fe)或镁(Mg)。 * 最普通的组合是锰和锌(MnZn) ，或镍和锌(NiZn)，再加 入其它金属，达到所希望的磁特性。 * 镍锌(NiZn)铁氧体具有更高的电阻率，因此它适合工作 在1MHz 以上的场合。 * 而锰锌(MnZn)铁氧体电阻率较低，通常工作在1MHz 以 下，但具有很高的磁导率和较高饱和磁感应强度。 （2）铁氧体应用参数 * 铁氧体除了一般磁材料的参数外，还

12、有有效磁芯尺寸、电 感系数等。 * 为了使磁芯电感容易计算，给出电感系数AL，它表示磁芯 具有1 匝（或规定整数匝，例如1000 匝）线圈时的电感量。 * 如果线圈为N 匝，电感量为： * 当AL 为1000 匝时电感量，N 匝线圈电感量为： （3）材料性能 电阻率() 锰锌铁氧体0.120m、镍锌铁氧体为104106m。 电阻率还与温度和测量频率有关。 磁化曲线 右图是某型号铁氧体的低频磁滞回线 由于在铁氧体中存在粘结剂，与磁粉 芯类似的原因，饱和过程是缓慢的。 (4) 优点 * 电阻率高 * 磁导率随频率的变化特别稳定 * 形状、种类丰富，应用方便 * 可广泛用于变压器电感等磁性器件的设计

13、 (5) 缺点 * 饱和磁感应强度小 * 温度稳定性差 * 力学性能差、脆 磁芯损耗和工作频率与磁感应强度变化范围有关，可参 考赵修科开关电源中磁性元器件。 磁化曲线与温度的关系，在100时，饱和磁感应强度由常 温（25）的0.42T 下降到0.34T。因此，在选择磁芯时应考虑 这一因素。 损耗 （6）形状和规格 罐形 PQ形 EE形 EI形 U形 * 是一种由几类材料复合而成的复合型铁芯 * 由于是将磁性材料与非导磁材料粉末复合而成，相当于 在铁芯中加了气隙，具有在较高磁场强度下不饱和的特点。 * 但其相对磁导率较低，通常在20300之间，主要用于制 作滤波电感，其结构以环形为主。 2 磁粉

14、芯 3 非晶态合金 * 非晶合金是近20年刚刚发展起来的一种新型磁性材料 * 它们在化学成分上的一个共同点是：由两类元素组成： 一类是铁磁性元素（铁、钴、镍或者他们的组合），它们用来 产生磁性；另一类是硅、硼、碳等，它们称为类金属，也叫做 玻璃化元素，有了它们，合金的熔点比纯金属降低了很多，才 容易形成非晶。 （1）什么是非晶合金和微晶合金 非晶合金是将金属合金加热后由气态或液态从超薄间隙快 速喷出，快速冷却（每秒几万度）所形成的非晶体状态微米级超 薄金属带。 微晶合金则是对铁基非晶合金经过处理而形成的更薄的金属 带。 （2）非晶合金的分类 特点是磁性强（饱和磁感应强度可达1.4-1.7T）、

15、软 磁性能优于硅钢片； * 铁基非晶合金： 主要元素是铁、硅、硼、碳、磷等； 价格便宜，最适合替代硅钢片，作为于中低频变压 器的铁芯（一般在10千赫兹以下）； 例如配电变压器、中频变压器、大功率电感、电抗器 等。 例如漏电开关、互感器。 * 铁镍基非晶合金： 主要由铁、镍、硅、硼、磷等组成； 磁性比较弱（饱和磁感应强度大约为1T以下）； 价格较贵，但磁导率比较高，可以代替硅钢片或 者坡莫合金，用作高要求的中低频变压器铁芯； * 钴基非晶合金： 由钴和硅、硼等组成，有时为了获得某些特殊的 性能还添加其它元素； 由于含钴，价格很贵，磁性较弱（饱和磁感应强 度一般在1T以下），但磁导率极高； 一般用

16、在要求严格的军工电源中的变压器、电感 等，替代坡莫合金和铁氧体。 * 铁基纳米晶合金（超微晶合金）： 它们由铁、硅、硼和少量的铜、钼、铌等组成， 其中铜和铌是获得纳米晶结构必不可少的元素； 首先被制成非晶带材，然后经过适当退火，形 成微晶和非晶的混合组织； 这种材料便宜，但磁性能极好，几乎能够和钴 基非晶合金相媲美； 是工业和民用中高频变压器、互感器、电感的 理想材料，也是坡莫合金和铁氧体的换代产品。 （3）非晶合金和微晶合金的特点 * 电阻率可达120150，为冷轧硅钢片的3倍，但远不如 铁氧体； * 电阻温度系数小，可以为零或负值； * 居里温度高，可达350700C； * 饱和磁密度高，

17、可达1.21.6T，比铁氧体高得多； * 矫顽力小，为硅钢片的几十分之一，铁芯损耗小； * 温度稳定性不好，从25 C升到250 C时，Bs 降低30 ， Hc增大20%； * 常见的形状有环形和矩形。 （4）形状和规格 * 由于比较脆，所以一般都制成环形或比较简单的闭合 式C型（近似矩形）铁芯。 * 一般都不开气隙，因为性能会变坏，导致损耗增加。 四四 对磁芯的基本要求对磁芯的基本要求 1 磁导率高 2 矫顽力低 3 高电阻率 * 磁感应强度B= H，因此在一定的磁场强度(H)下，B 值 取决于材料的值，对要求一定磁通量(BS)的磁器件，选用 值高的材料，就可以降低外磁场的励磁电流值，从而降

18、低磁 元件的体积。 * 材料的矫顽力越小，就表示磁化和退磁容易，磁滞回线 狭窄，在交变磁场中磁滞损耗就越小。 * 在交变磁场中工作的磁芯具有涡流损耗，电阻率高，涡 流损耗小。 4 具有较高的饱和磁感应强度 * 磁感应强度高，相同的磁通需要较小磁芯截面积，磁性 元件体积小。 * 在低频时，最大工作磁通密度受饱和磁通密度限制； 但在高频时，主要是损耗限制了磁通密度的选取，饱和磁通密 度大小并不重要。 一一 设计中的一般性问题设计中的一般性问题 （1）双端功率变压器 1 功率变压器的工作状态 * * 全桥、半桥、推挽全桥、半桥、推挽等拓扑中的变压器等拓扑中的变压器 * 变压器原边绕组在一个周期的正、

19、负半周加上一个幅值 和脉宽均相同而方向相反的脉冲电压（一般是矩形波）。 * 正负半周的激励电流大小相等、方向相反，磁心中产生 的磁通沿交流磁滞回线对称地上下移动，磁心工作在整个磁滞 回线上。 * 在一个周期中，磁感应强度B从正最大值变化到负最大值， 磁心中的磁化分量基本为零。 * * 单管正激、单管反激、双管正激、双管反激等拓扑中的变 压器。 （2）单端功率变压器 * 当施加在变压器正、负两个半周内的电压或脉宽不同时， 磁通的零线会向一个方向偏移，严重时可导致开关管损坏，应 设法解决。 * 变压器原边绕组在一个周期内加上一个单向脉冲电压，磁 心中的磁通单向沿交流磁滞回线的第一象限部分上下移动。

20、 * 在一个周期中，磁感应强度B在Bm到Br之间变化。 2 合理设计开关频率 * * 考虑： 输出功率大小 使用的功率器件 电力电子电路（硬开关还是软开关） 变压器的可实现性和合理的成本 3 磁芯结构的选择 漏感要小 便于绕制、维护和生产 有利于散热 4 工作磁感应强度的选取 * * 考虑： 可选取较小的磁感应强度或设法减小合闸启动瞬间的 磁感应强度，可采取以下措施： 要保证在规定的环境温度、输入电压和输出 负载范围内变压器不饱和。 * * 考虑： * * 选择不当：容易在合闸启动瞬间发生饱和、损坏功率管 * * 如何防止 小型化、低损耗 当交变电流通过导体时，会产生集肤效应，表现为导体 中电

21、流密度由导体表面向中心越来越小，分布不均匀，愈近 导体表面电流密度越大。这种现象称为“集肤效应”，亦称 “趋肤效应”。 5 集肤效应 (1)什么是集肤效应？ (2)衡量标准 * 是用穿透深度来表征 的，用表示。 * 定义为电流密度下降为表面电流密度的1/e处的深度。 降压启动 窄脉冲启动 S BB 3 1 选取工作磁感应强度 ，以增加体积为代价。 式中， 穿透深度，单位为mm。 km 与温度等有关的常数，例如铜：100时， km=75，20时， km=65.5。 f 频率，单位Hz。 K 材料常数。 f k f K m 61. 6 * （3）产生的影响 * 使导线有效导电面积减小，电流密度有所

22、提高，引起铜耗 增加，效率下降。 * 导体中的交流电阻比直流电阻要大。 * 因此工作于高频的变压器就需考虑这一影响，当绕组中 电流的频率增高到高频段时，由于集肤效应的影响，绕组电阻 增大，导致绕组损耗增加。交变频率越高，电阻的增大也越多。 （4）减小集肤效应影响的方法 * 在选用绕组导线线径时，应遵循小于两倍穿透深度； * 当导线要求的截面大于由穿透深度决定的最大有效直径 时，应采用小直径的多股导线并绕； * 副边大电流绕组最好能采用宽而扁的铜带，宽度和变压器 磁芯窗口的高度接近，厚度则以穿透深度的两倍来限制。 6 设计时应注意的问题 （1）传输功率要有一定裕量； （2）当输入电压和占空比最大

23、时，磁芯应不饱和； （3）遵循变压器铜损与磁芯的铁损相等的设计原则； （4）原边电感量 * 正激式拓扑中，原边电感量必须尽量大； * 反激式拓扑中，原边电感量符合为获得所需功率而规定 的数值。 二二 功率变压器磁心尺寸计算功率变压器磁心尺寸计算 1 双端工作的方波变压器 原边电压有效值fBNKKAU ee11 fBNKKAU ee22 副边电压有效值 原边电流有效值 副边电流有效值 1 1 2N J KAI ww 2 2 2N J KAI ww N1、 N2为变压器原副边绕组匝数，Ae为铁心截面积， Ke为 铁心截面积有效系数，AW为铁心窗口面积， KW为铁心窗口利用 系数， J为导线电流密度

24、 。 11 0 1 220 IU P P IUP fBKKJK P AA mew ew )1 ( 0 由以上公式可推出 K 波形系数 ，方波取4。 方波有两种，有死区和无死区。 T T D ON 2 设变压器输出功率为P0，输入功率为P1，效率为 m T m UdtU T U 2 0 2 2 * * 无死区方波有效值和幅值相等 fBKKJK P AA mew ew )1 ( 0 * * 有死区方波有效值和幅值不相等 m D T m UDdtU T U 2 0 2 2 fBKKDJK P AA mew ew )1 ( 0 2 单端正激工作的方波变压器 * * 磁芯只工作在第一象限 T T D O

25、N fBBKDJK P AA rmew ew )(2 )1 ( 0 * * 单端工作时，磁芯利用率低。 3 其他表达形式 （1）如果Ae、Aw用cm2表示，电流密度用A/cm2表示， 则公式右边都要乘以104。 （2）如果把电流密度换算成电流密度比例系数KJ，则有： X ewj AAKJ)( 其中X为常数，由磁芯给出，一般取： 17. 012. 0X 这样，可导出以下公式： X mewj ew fBKKKK P AA 1 1 4 0 10)1 ( 无死区 X rmewj ew fBBKKK P AA 1 1 4 0 )(2 10)1 ( X mewj ew fBKKDKK P AA 1 1 4

26、 0 10)1 ( 单端正激 有死区 （3）以上所有公式属于面积乘积法，即AP法。 （4）另外，还有几何参数法。 三三 功率变压器设计步骤功率变压器设计步骤 1、确定拓扑结构，工作频率 2、确定变比n 原则 保证在最低输入电压时，能输出所要求的最高电压， 此时变换器工作在最大占空比。 原边最低输入电压决定了副边的最低输出电压 maxmaxmin2 / )(DUUUU XFO 式中：UF 输出整流二极管的压降， UX 输出绕组内阻上的压降。 3、确定铁芯材料，最大磁感应强度 * * 根据开关频率和电源容量可决定铁芯的材料和形状，并 可进一步确定铁芯截面有效系数。 4、确定导线电流密度J * *

27、最大磁感应强度的确定要考虑以下因素： A 拓扑形式 B 开关频率 C 散热条件 D 最大允许温升 E 功耗 * * 工频变压器 2 /A105mmJ * * 高频变压器 2 /A3mmJ 自然冷却 2 /A5 . 3mmJ 风冷 5、确定窗口利用系数 * * 确定电流密度时要考虑以下因素： A 开关频率 B 集肤效应 C 散热条件 D 最大允许温升 * * 选大了，绕组可能绕不下； * * 选小了，铁芯利用率降低了。 * * 确定窗口利用系数时要考虑铁芯的形状、尺寸、绕组 的组成、开关频率、绕制工艺，一般可取 4 . 01 . 0 W K * * 对于小功率变压器，导线用漆包线。 4 . 03

28、 . 0 W K * * 对于大功率变压器，导线面积大，绝缘材料多。 25. 01 . 0 W K * * 如大功率变压器的绕组匝数很少 4 . 025. 0 W K 6、变压器效率 * * 变压器的效率由铁损和铜损决定； * * 根据散热条件不同，效率在%99%95 * * 在选择最大磁感应强度和电流密度时，就已分别限制了 铁损和铜损。 7、计算AP值 * * 利用前面介绍的计算公式 9、绕组匝数 * * 双端工作的变压器 mee BKKfAUN/ max11 * * 单端工作的变压器 eeron KABBTUN)/( maxmax11 * * 副边绕组匝数nNN/ 12 10、导线截面积

29、jIS/ 11 jIS/ 22 8、选择铁心 * * 铁芯的型号和规格是标准的； * * 选取时，应该取实际的AP值稍大于计算值。 11、核算窗口系数 12、计算励磁电感、励磁电流 W W A NSNS K 2211 * * 实际的窗口系数为 * * 要求 WW KK * * 励磁电感 l KAN L eeeo 2 1 1 * * 励磁电流 1 max L T UI on i 13、绕制，测试 3.4 电感的设计电感的设计 一一 直流滤波电感的设计直流滤波电感的设计 1、需要考虑的因素 * * 流过的直流成分 * * 峰-峰值 * * 所需的电感量 * * 损耗和温升 2、确定电感量 以输出滤

30、波电感为例 在工作频率、线圈激励电压、纹波电流给定的情况下，电感 量应在最低纹波所需要的最大值和对负载变化快速响应需要的最 小值之间折中考虑。 L CDUS U0 + - + - t iL ILmax ILmin DT (1D)T 当负载恒定不变时，设： Ilmax 线圈电流最大值； maxL I Ilmax 线圈电流最小值； minL I Ilmax 最大纹波。 L I LLL III minmax LDTtUIi OLL / )( max DTtT L CDUS U0 + - + - t iL ILmax ILmin DT (1D)T LUUtIi OSLL / )( min 0tDT 当

31、t=T时： LTDUIIi OLL /)1 ( maxmin LTDUIII OLL /)1 ( minmax TD I U L L O )1 ( 电感量的下限由电流变化量决定 t iL ILmax ILmin DT (1D)T TD L UU II OS L2minmax SO UDU 1 当电感电流连续时： TD LD DU II O L2 1 1 minmax )1 ( 当负载突然变化时，占空比由D1变化到D2 LTDUII OL /)1 ( 2maxmin 一个周期结束时 t iL ILmax ILmin D1T (1D1)T minL I D2T (1D2)T ) 1( 1 2 mi

32、nmin D D L U III O LLC ) 1( 1 2 minmin D D U TIL T I I t O L LC L R 电流在一个周期开始和结束时的最小值之差 负载变化后，电流达到新值所需要时间为 ) 1( min max min D D I tU L L RCO 如果给定tR为tRC 占空比由Dmin变化到Dmax 时变化最大 3、设计方法 （1）计算储存能量 （2）选择磁芯材料 2 ) 2 1 ( 2 1 pp IILW PPm III 2 1 （决定最大磁通密度的是最大电流） * 根据交流成分I 所占的比例、频率确定磁芯材料。 * 材料确定后，可确定最大磁通密度、磁芯截面

33、系数。 )1 () 1( min min max min D I TU L D D I tU L O L RCO 综合考虑两个方面的因素，电感量为 （3）选择磁芯形状，确定窗口利用系数 （4）确定导线电流密度J。 （5）选择磁芯型号 * 注意，最大磁通密度要留有较大余量，以保证在输出 短路半个周期内电感不饱和，以使保护电路动作。 * 根据所确定的磁芯材料、绕制工艺、安装结构选择磁 芯形状。 * 根据电流等级，选择导体类型，确定窗口利用系数。 * 根据散热条件、要求的铜损、磁芯的形状和线包的允 许温升，选择合适的电流密度。 X mewj ew fBKKK W AA 1 1 4 102 （8）计算气隙 （7）计算匝数 （6）计算导线截面积 xww SKAN/ jIS x / )(10 4 . 0 8 2 cm