变压器磁芯的温度特性
器件之光
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2025-05-27
所有的物质特性,都有适用范围。变压器也是如此,今天借助我们群友的讨论,来谈谈变压器磁芯的温度特性。
毅工:请教!EPC19磁芯26T,做160uH电感量,在空调房测试(温度27度)感量159uH,在室温(温度31度)测试165uH,这样的电感偏差正常吗?群友:仪器校正了没?内阻/参数是否一致?毅工:同一机器,参数相同,仪器正常。群友:单测还是综测,两种模式是有些误差的。毅工:单测。群友:那你换别的磁芯,或者别的产品看看,用排除法试试。毅工:换了另一厂家的磁芯,在27度和31度的条件下测试,也偏差了4uH。群友:频率越高,仪器的精确度也没有那么准,电感量也会有些偏差。频率测试对比一下,数据就出来了,当然也会和温度有关。但是,温度相差几度,按道理来说,偏差值不大才对。毅工:我试了很多次,结果是一样的。测试环境影响电感,只是这一块产品影响最大。我在想:除了磁芯还有没有其他原因,有没有方向去改善?群友:只有一款偏大,那机器就是没问题,有可能磁芯的温度系数大了。毅工:磁芯的温度系数?不了解,有这方面的资料参考吗?群友:PEC19磁芯用的什么材质?器件之光:本质是磁导率随温度变化的曲线,磁芯目录都有。如下为东磁的磁芯曲线。
毅工:PC44。群友:UI-T曲线。毅工:磁芯曲线。
通过曲线,不难看出,随着温度的上升,磁导率是升高的。尤其是图示20~80度,这个区间的磁导率曲线比较陡峭。这就不难解释温度相差4度,感量相差了4uH。另外,电感量与圈数的平方成正比,产品圈数越多,数值往往相差越大。因而,对于应用环境变化比较大的产品,往往要求做高温运行和低温运行测试,以评估在此环境下产品是否可以正常运行。这就要求我们在设计时,要充分考虑相关条件下的工况。
对于磁芯选型,可以选用宽温磁芯,以规避磁导率的变化给产品带来的影响。如DMR96A,在20~200度的温度区间,磁导率几乎没有太大变化,可以充分满足高温下的使用要求。又如DMR53,在-50~150度的温度区间,磁导率变化不大,可以广泛覆盖低温到高温的设计和使用需求。
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