磁芯繞線電感計(jì)算
電感(L)可以根據(jù)電感系數(shù)(AL)算出。
AL=電感系數(shù)(nH/N2)
N=繞線圈數(shù)
電感量也可以由相對磁導(dǎo)率和有效的磁芯面積。
A=有效磁芯截面積(cm2)
l=有效磁路長度(cm)
μ=相對磁導(dǎo)率(無量綱)
有效磁路長度
對于環(huán)形磁芯,磁粉芯面積(A)與磁粉芯橫截面面積相同.根據(jù)安培定律,有效磁路長度等于安培匝(NI)除以平均磁化力。利用安培定律和平均磁化力能得出有效磁路長度的計(jì)算公式。
OD=磁芯外徑(cm)
ID=磁芯內(nèi)徑(cm)
磁芯磁通密度
利用法拉第定律,最大磁通密度(Bmax)可以用下面公式算出:
Bmax=最大磁通密度
Ems=通電電壓
磁場強(qiáng)度
利用安培法,磁場強(qiáng)度(H)是:
N=繞線圈數(shù)
I=峰值電流大。ˋ)
l=有效磁路長度(cm)
磁導(dǎo)率
根據(jù)磁場強(qiáng)度可以計(jì)算磁通密度,根據(jù)一下公式可以計(jì)算出相對磁導(dǎo)率
μ=相對導(dǎo)磁率
B=磁通密度(G)
H =磁場強(qiáng)度(O)
目前能遇到的磁芯選型軟件都是只能計(jì)算靜態(tài)電感量,但是能根據(jù)不同的電流計(jì)算出不同的電感量的軟件還很少,至少還沒有發(fā)現(xiàn)過。這給電源類的工程師在設(shè)計(jì)電感的時(shí)候帶來很大困難,而設(shè)計(jì)電源類的電感,難點(diǎn)就在磁芯選型上,這個(gè)就涉及到磁性材料的理論。一直以來,磁性材料的計(jì)算和理論相當(dāng)復(fù)雜,而磁性材料電子元件在電路中卻占有相當(dāng)?shù)谋戎亍4判圆牧系氖煜こ潭群艽蟪潭壬蠒绊懻麄(gè)的電路的設(shè)計(jì)。所以工程師在設(shè)計(jì)電路用到磁性元器件時(shí)候不得不格外花時(shí)間來研究磁性材料的特性,來解決選型的問題。為了讓電子開發(fā)工程師從繁瑣的材料特性研究中解放出來,把更多的精力投入到功能性開發(fā)上,我們特地開發(fā)了這款軟件。磁性材料種類繁多,這里應(yīng)用到的磁材只是一小部分,主要介紹金屬軟磁磁粉芯的元器件選型上。