磁芯种类和AP法选磁芯

1、磁芯分为铁氧体磁芯和合金类磁芯铁氧体磁芯(常用的)：猛锌系列，鎳锌系列 合金类磁芯：铁粉芯，铝坡莫合金(不常见)铁氧体磁芯猛锌系鎳锌系组成F62O37I%, MnO 20%,其他为ZnOF6203 50%, NiO 24%,其他为ZnO特点电阻率高(10omh-cm)铁芯损耗低居里温度高电阻率咼(107omh-cm) 铁芯损耗较猛锌系高 工作频率高居里温度高形状EE, ER, El, PQ, RM, POTDR. R,环形用途功率变压器，EMI共模滤波器，储能电感常模滤波器，储能电感合金类磁芯硅钢片铁粉芯铁硅铝合金铁鎳合金钳坡莫合金组成硅，钢极细的铝6%,硅鎳 50%,鋁 2%,铁 17%,铁

2、粉和9%,铁 85%铁50%鎳81 %组成有机材组合成组合而料粘合成特点极高的磁导率磁导率磁导率在饱和磁磁导率在14550(U 约在107526=25 之通密度之间60000)之间间高于铁饱和磁通密度最很高的饱和磁低成本成本中等硅铝合高通密度C)铁芯损铁芯损耗低金成本最高电阻率非常低耗很高成本高铁芯损耗最低，（取决于硅含 量），故使用频 率不咼 成本低廉于铁硅铝合金铁芯损耗于铁硅铝合 金和铁 粉芯之 间稳定性最好型式片状或带状以 及加工后的0 型，R型等EE, ER,环形等环形环形环形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

3、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材质温度升高，功率呈下降趋势，中心工 作频率 25KHz200KHzTP4材质中心工作频率在200KHz300KHzTH7, TH10, TH12 材质中心工作频率小于150KHz根据功率大小选择磁芯小于5W可用磁芯,EE10, EE13, EP7, EP10, RM4,URS7510W可用磁芯ER20, EE19, RM5, GU14, EI22, EF16,EP13,1020W可用磁芯ER25,

4、 EE20, EE25, RM6, GU18, EF202050W可用磁芯ER28, EI28, EE28, EE30, EF25,RM8, GU22, PQ20 系列,EFD2050100W可用磁芯ER35, ETD34, EE35, EI35, EF30, RM10,GU30, PQ26 系列100200W可用磁芯ER40, ER42, EI40, RM12, GU36, PQ32 系列200500W可用磁芯ER49, EC53, EE42, EE55, RM14, GU42,PQ35 系列，PQ40 系列,UU66500W以上可用磁芯ER70, EE65, EE85, GU59, PQ5

5、0 系列，UU80, UU93根据滤波器电感量大小：八nHAL二（L/N2） *1000000 （匝）（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二Lp/AI 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13006000EP型磁芯500012000ET, FT型磁芯15009000EE型磁芯150013000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。不同磁芯对

6、变压器的工作影响:磁芯形状不同磁芯的特点及区别罐型磁芯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1 EC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。RM型磁芯与罐型相比，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 （

7、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。E型磁芯与罐型磁芯相比，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

8、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 少的工作热点。EP型磁芯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，

9、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:DP40 PQ32/20双总高外径形状材质特点：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磁芯重虽PQ20/16*14PQ20/20*14PQ26

10、/20*19PQ26/25*193600PQ32/2032*22PQ32/3032*22PQ35/35*26PQ40/40*28PQ50/5050*32EP型磁芯参数:DP40 EP5TYPE类型Dimensions规模AP cn>4AE 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VE mm2磁芯体积WT g磁芯重AP法选磁芯：令初次绕组的有效值电压为山，初次线圈的匝数为所选磁芯的交流磁通密度 为Bac,磁通屋为e,开关周期为T,开关频率为f,初次侧电流的波形系数是Kf, 磁芯有效横截面积为Ac有关系式：Ui = Np

11、曙NpX 10 _ 4二NpBAcAeKf X 10-4(1)考虑到g4kf关系式之后波形系数心:Kf=kfkf=-波形因数kf：(3)LUs采用有效值，采用整流平均值(均绝值)正弦波的有效值为峰值的孑倍，整流平均值为峰值的:倍可推导出:同理设次级绕组电压为Us,其绕组为Ns,可得:N _Us x R 叫一 4K%AJ设绕组的电流密度为J (400A/cm2),导线截面积为S二I/J,高频变压器的窗口利用系数为K打初次绕组有效值电流分别为h, '2,绕组面积被完全利用时:将(4)(5)整理进(7)后得:u 山 +UsbA A U山 + UJ24AP二AA二丽寸 X 104 X AeP| + PoX 104(6)(7)(9)高频变压器的视在功率为初次绕组所承受的总功率，即S二Pi + Poo因电源效率 n二常最终得到：AP二A