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铁氧体材料总磁损耗1 v9 T$ l4 |" j
理论上,铁氧体材料总磁损耗Pb为:! u! d7 F6 a' w. G3 w
Pb = Ph +Pe +Pr
; k1 I! I0 ]) [; I6 m H2 ?式中: Pb为总磁损耗; Ph为磁滞损耗; Pe 为涡流损耗; Pr 为剩余损耗。3 l2 Z5 Y6 B( W/ R
% \6 \ g# V$ V* @磁滞损耗是指在不可逆跃变的动态磁化过程中,克服各种阻尼作用而损耗的外磁场供给的一部分能量。要降低磁滞损耗,必须减小剩磁和矫顽力,磁滞损耗的大小与频率成正比。涡流损耗是指铁磁体内存在的涡流使磁芯发热造成能量的损耗,一般可表示为( |# ~) I; ~( o. [* r5 c: ~
Pe = Ked2Bmf2/ρ
+ G3 I' i! z+ O% W5 p式中: d为涡流环路直径;Bm为励磁磁通密度;ρ为电阻率;f 为频率; Ke为常数。4 h9 e1 g# a* B# i
6 ^- N! A5 @ z$ E" @7 k( Z
从上式可知,涡流损耗不仅与频率和磁通密度有关,而且还决定于产品的几何形状及内部的电阻率ρ,其中电阻率ρ的影响不容忽视。电阻率随频率的升高而降低,从而导致在高频条件下涡流损耗的增加。Fe2+和Fe3+之间的电子转移是决定涡流损耗大小的主要因素之一,普遍认为,掺入适量的添加剂,使晶界上形成绝缘层,可以提高铁氧体的电阻率,这是降低涡流损耗最有效的方法。
- D3 M' `+ {2 Y v
+ i% p( \; i" E4 `0 U剩余损耗(与电阻率无关的损耗分量)主要来自磁后效,磁后效从其机理上主要分为两类:一是可逆后效,又称李希特后效,它是由于电子或离子(空穴)扩散而引起的后效;二是不可逆后效,又称约旦后效,它是由于热起伏引起的。* Y( W* Z, M: L: y* C
3 I- T8 R3 V, u( B- s V用于开关电源的功率铁氧体,其工作频率远低于共振频率,所以剩余损耗常常被忽略。MnZn铁氧体的损耗Pb为:
D- X3 [- _) {Pb = Ph +Pe +Pr4 H+ E% T3 v- R' {0 Z( b" b0 h
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发表于 2019-3-5 07:00
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