标签: 变压器参数

磁芯参数的介绍，一看就懂！ 转载--- 姜维老师 电源研发精英圈 2021-05-24 20:00 0 1 磁芯在开关电源里面应用非常的多，但是我们对磁芯里面的一些参数了解的非常的少。 很多的初学者在应用磁芯的时候，都是去套公式，但对于一些公式里面的参数代表什么意思根本不知道，甚至有工作几年的工程师可能都不知道其中的意思，比如下面的公式，里面的Ae与△B有很多同学都不知道什么意思，可能记住了△B一般取值是在0.2T-0.3T，知道这样选取就不会饱和了。 0 2 为了解决大家的困惑， 下面我们来给大家介绍下磁芯里面的一些基本参数。 首先Ae是指磁芯有效截面积，单位一般是（MM^2），对磁芯不了解的同学可能看到这样句话，根本不知道是指哪里，经常有人会问我有实际的磁芯怎么去查Ae值。 下面告诉大家拿到一个实际的磁芯后可以通过测量得到Ae值这一个数据。 看下面实际的磁芯的图，下面图一环形磁芯里面的棕色的面积就是指的AE值，可能有的工程师认为用的是变压器，不是这样的形状的，可能是铁氧体磁芯的形状的，比如是EE形与PQ等，如图二EE磁芯里面的棕色就是指的AE值，也就是所谓的通过磁通的有效横截面积，那我们通过下面的两个图，可以看出来Ae值是不是可以通过我们实际的磁芯是能测量出来的，EE磁芯只要实际测量中柱的面积可以了，中柱是一个长方体是不是很好测量，只有知道长与宽就可以计算出来了。 可能有人就会问了两边黑色的部分能不能测试出来，两边的横截面积相加是等于中柱面积。 我们下面来讲解下为什么会是这样的，其实我们这种EE形的磁芯是两个闭合的方形磁芯结合成而成的一个特殊磁芯，这样做的好处是有利于我们的磁芯散热，同时可以减少更多的漏磁。 我们看下图三EE行的磁芯的平面图，中柱部分的面积要比两边的大，其实我们要是吧中柱部分切开来的话，就会变成了图四一个样的磁芯，从图四可以看出EE形磁芯，其实就是两个闭合长方形的磁芯结合在一起。 我们通过上面的图形的分解就可以看得出来，两边的面积之和是等于中柱的，那么我们看下面中柱与两边形状不一样的PQ型的，看下面的图五： 两边的阴影部分与中柱的形状完全不一样，但是他们的面积也是想等的。只有这样磁芯的磁材在做到最大的利用，如果不想等，那么Ae值就只能取最小的。但实际的厂商在制作的过程中一般都会去最到尽量一样。 0 3 下面我们来讲Aw，磁芯的窗口面积，一般单位（mm^2）,Aw其实就是指可绕线的空间。 看下面图六，棕色的就是我们绕线的横截面积，其中红色线包围的面积就是磁芯的窗口面积。 我在绕线的时候是需要考虑可利用的空间是多少，因为我们的线是圆形的，线与线之间就会有空隙，同时我们有可能会在每一层之间加胶带，如果是隔离的变压器，我们可能还会打挡墙等，如果不打挡墙用三层绝缘线，铜线的直径外面是有一层绝缘层，这是实际的三层绝缘线的外径。 这就是我们的实际磁芯窗口面积不能利用到1的原因，我们实际计算电流密度的时候是计算了铜线的面积，那么我们的铜线的总面积与Aw的关系式有一个系数Sw，也就是我们大部分的时候磁芯的窗口面积就只能用到Sw×Aw，这个Sw是小于1的。 讲了Ae与Aw，那Ap就能求出来了。Ap=Ae×Aw 我的磁芯里面还有一个MPL，有效磁路长度，有些书上面是le， 实际是指我们的磁力线在磁芯里面绕一圈的有效长度，如果是我们的EE形的磁芯，那么见图六黄颜色线的长方体的周长就是MPL， 如果是环形的磁芯，如图七MPL是等于环的周长的2πr。 如内外半径相差不大的情况就可以用中间的半径来计算，r=r1+（r2-r1）/2，MPL=2πr 如果r1与r2的半径相差很远，有效磁路长度就需要通过下面的公式来计算了。 我们最后要讲一个Ve值，就是磁芯的有效体积，这一个Ve=Ae×MPL，这个经常在规格书里面看看，有很多人误认为是磁芯的器体积，其实不是的，不同的磁芯外体积不等于磁芯的有效体积。 END