各种开关电源变压器各种高频变压器参数EE16EE19EE55EI60EI50等等的参数教材.docx

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各种开关电源变压器各种高频变压器参数EE16EE19EE55EI60EI50等等的参数教材

功率铁氧体磁芯

EI

EE

EE

PQ

EC

EI60

EE80

EE35

PQ50/50

EC90

EI50

EE72

EE30

PQ40/40

EC70

EI40

EE70

EE25

PQ35/35

EC52

EI35

EE60

EE19

PQ32/30

ECI70

EI33

EE55

EE16

PQ32/20

EER49/54

EI30

EE50

EE13

PQ26/25

EER49/43

EI28

EE49

EE10

PQ26/20

EER49/38

EI25

EE42

—

PQ20/20

EER42/43

EI22

EE42/20

—

PQ20/16

EER42/45

EI19

—

—

—

EER40/45

EI16

—

—

UF102

EER28L

常用功率铁氧体材料牌号技术参数

项目

条件

单位

PC30

PC40

2500B

B25

3C8

N27

gi

—

—

2500

2300

2500

2300

2000

2000

Bms

H=1200A/m

mT

510

510

490

510

450

510

Br

H=800A/m

mT

117

95

100

130

—

—

He

—

A/m

12

14.3

15.9

15.9

18.8

20

Tc

—

C

>230

>215

>230

>220

>200

>220

P

200mT23C

KW/m3

130

600

95

600

900

48

—

25KHz60°C

KW/m3

90

—

70

—

—

—

—

100C

KW/m3

100

—

75

—

—

—

—

100mT6CC

100KHz100C

KW/m3

—

450

—

450

—

—

—

KW/m3

—

410

—

410

—

—

公司

—

—

TDK

TDK

TOKIN

TOKIN

FERROCXLU

BEIEMENS

EI型磁芯规格及参数

型号

A

B

C

D

E

F

H

Ae

Le

Ve

AL

（C就）

（cm）

（cm3）

nH/N2

EI16

16

—

—

5

12.2

—

2

0.198

3.46

0.67

1100

1575

EI19

20

—

—

5.2

13.55

—

2.3

0.24

3.96

0.95

1400

1825

EI22

22

12.6

6

6

14.3

10.3

4.5

0.42

3.93

1.63

2400

2255

EI25

25.3

19

6.5

7

15.3

12.2

2.7

0.41

4.7

1.927

2140

1962

EI28

28

18.6

7.5

11

16.5

12.0

3.5

0.86

4.82

4.145

4300

1960

EI30

30

19

11

11

21

16

5.5

1.11

5.80

6.44

4750

1984

EI33

33

—

—

13

23.5

—

9.7

1.185

6.75

8.00

4450

2030

EI35

35

24.5

10

10

24

18

4.6

1.01

6.71

6.80

3950

2100

EI40

40

26.8

12

12

27.25

21

7.5

1.48

7.7

11.3

5000

2070

EI50

50

34

15

15

33

24.5

9

2.3

9.4

21.6

6300

2070

EI60

60

44

16

16

36

28

8.5

2.47

10.9

27.1

6000

2126

PQ型磁芯规格及参数

型号

A

B

C

D

E

F

I

Ae（cm2）

Le（cm）

Ve（cm3）

AL（nH/N2）

ge

PQ20/16

20.5

8.2

14

18

8.7

12.5

5.4

0.62

3.74

2.31

3880

1868

PQ20/20

20.5

10.2

14

18

8.7

12.5

7.4

0.62

4.54

2.79

3310

1944

PQ26/20

26.5

10.2

19

23

12

12.6

5.9

1.19

4.63

5.49

6170

1920

PQ26/25

26.5

12.5

19

22.5

12.2

15.5

7.9

1.18

5.55

6.53

5250

1972

PQ32/20

32

10.4

22

27.5

13.7

19

5.6

1.70

5.55

9.42

7310

1896

PQ32/30

32

15.3

22

27.5

13.7

19

10.5

1.61

7.46

11.97

5140

1898

PQ35/35

35

17.5

26

32

14.6

23.5

12.35

1.96

8.79

17.26

4860

1733

PQ40/40

41

20.0

28

37

15.2

27.5

14.6

2.01

10.19

20.45

4300

1738

PQ50/50

50

25.1

32

44

20.35

31.5

17.9

3.28

11.3

37.24

6720

1850

EE型磁芯规格及参数

型号

A

B

C

D

E

F

Ae

（Cm2）

Le

（cm）

Ve（cm3）

AL

（nH/N2）

ge

EE10

10.2

8

2.4

4.75

5.5

1.3

0.12

2.61

0.315

1006

1767

EE13

13

10

2.7

6.15

6

1.3

0.171

3.02

0.517

1100

1550

EE16

16

12

4

5

7

2

0.19

3.40

0.65

1200

1728

EE19

19

14

4.8

4.9

8

2.6

0.22

3.90

0.86

1350

1880

EE25

25

15.6

6.6

6.5

9.5

3.3

0.40

4.90

1.96

2000

1952

EE30

30

'20

11

11

13

5

1.09

5.80

6.32

4750

2000

EE33

33

—

—

13.7

13.8

—

1.15

7.55

8.71

3840

2000

EE35

34.9

26.5

9.3

9.5

14.2

4

1.06

7.00

7.39

3790

1990

EE40

40

28

11

11

16.5

6.5

1.48

7.70

11.40

4250

2040

EE42

42

29.6

12.2

15.2

21

6.2

1.82

9.70

17.60

4700

2510

EE50

50

35

15

15

21

8.5

2.26

9.60

21.7

6250

2125

EE55

56

37.6

17.2

21.0

27.5

9

3.54

12.3

43.5

7100

1977

EE60

60

44.6

16

16

22

8.3

2.47

11.0

27.2

6000

2135

EE70

71

46.6

22.2

20

54

11.1

4.45

23.18

103.0

4820

1990

EE72

72.3

53.5

19

19

20

9.5

3.58

13.4

48.1

6700

1995

EE80

79.3

59.4

20

19.8

37.5

9.5

3.81

18.3

69.8

5200

1980

ECEER型磁芯规格及参数

型号

A

B

©C

D

E

F

E-E

Ae

（c

m）

Le

（cm）

Ve（cm3）

AL

（nH/N2）

ge

EC90

91

71.2

30

30

45

9.6

91/90

6.24

21.6

13.50

5550

—

EC70

71

43.4

16.8

16.8

34.5

11.7

71/69

2.79

14.4

40.1

4800

1963

EIC70

70

44

16.2

16.2

29.8

6.8

70/39

2.79

—

—

—

—

EC52

53

32.1

13.75

13.75

24.2

8.7

53/49

1.8

10.5

18.8

4200

1942

EER49

49

37.4

16.9

16.9

27

8.4

49/54

2.46

11.8

29.09

5700

1900

EER49

49

37

16.9

16.9

21.5

6.5

49/43

2.55

10.0

25.5

5700

1900

EER49

49

37.3

17

17.2

19

6.5

49/38

2.291

9.72

22.26

5500

1860

EER42

42

32.5

17.3

19.5

21.3

5.9

42/43

2.40

9.86]

23.64

5760

1900

EER42

42

31.3

15.1

15.5

22.4

5.7

42/45

1.825

10.18]

18.57

4200

1860

EER40

40

29.4

13.3

13.3

22.4

7

40/45

1.528

10.24

15.64

3450

1840

EER28

28

21.9

10

11.4

17

4.3

28/34

0.814

7.55

6.14

2500

1900

1,磁芯向有效截面积：

Ae

2,磁芯向有效磁路长度：

le

3,相对幅值磁导率：

口a

4,饱和磁通密度：

Bs

1磁芯损耗：

正弦波与矩形波比较

一般情况下，磁芯损耗曲线是按正弦波+/-交流（AC）激励绘制的，在标准的和正常

的时候，是不提供极大值曲线的。

涉及到开关电源电路设计的一个共同问题是正弦波和矩形波激励的磁芯损耗的关系。

对于高电阻率的磁性材料如类似铁氧体，正弦波和矩形波产生的损耗几乎是相等的，但矩形波的损耗稍微小一些。

材料中存在高的涡流损耗（如大型叠片式或大型切割磁芯）时，矩形波损耗是正弦波损耗的1/2~2/3。

D.Y.Chen提供的参考资料解释了这种现象。

一般情况下，具有矩形波的磁芯损耗比具有正弦波的磁芯损耗低一些。

但在元件

存在铜损的情况下，这是不正确的。

在变压器中，用矩形波激励时的铜损远远大于用正弦波激励时的铜损。

高频元件的损耗在铜损方面显得更多，集肤效应损耗比矩形波激励磁芯的损耗给人们的印象更深刻。

举个例子，在20kHz、用17#美国线规导线的

绕组时，矩形波激励的磁芯损耗几乎是正弦波激励磁芯损耗的两倍。

例如，对于许多开关电源来说，具有矩形波激励磁芯的5V、20A和30A输出的电源，必须采用多股绞

线或利兹（Litz）线绕制线圈，不能使用粗的单股导线。

2Q值曲线

所有磁性材料制造厂商公布的Q值曲线都是低损耗滤波器用材料的典型曲线。

这

些测试参数通常是用置于磁芯上的最适用的绕组完成的。

对于罐形磁芯，Q值曲线指

出了用作生成曲线时的绕组匝数和导线尺寸，导线是常用的利兹线，并且绕满在线圈骨架上。

对于钼坡莫合金磁粉芯同样是正确的。

用最适合的绕组，并且导线绕满了磁芯窗

口时测试，则Q值曲线是标准的。

Q值曲线是在典型值为5高斯或更低的低交流（AC）激励电平下测量得出的。

由于在磁通密度越高时磁芯的损耗越大，故人们警告，在滤波电感器工作在高磁通密度时，磁芯的Q值是较低的。

3电感量、AL系数和磁导率

在正常情况下，磁芯制造厂商会发布电感器和滤波器磁芯的AL系数、电感量和磁导率等参数。

这些AL的极限值建立在初始磁导率范围或者低磁通密度的基础上。

对于测试AL系数，这是很重要的，测试AL系数是在低磁通密度下实施的。

某些质量管理引入检验部门，希望由他们用几匝绕组检查磁芯，并用不能控制频率或激励电压的数字电桥测试磁芯。

几乎毫不例外，以几百高斯、若干千高斯（kG）、

甚至使磁芯饱和的磁通密度的电压激励磁芯时，该电桥是平衡的。

使用这些存在很少匝数的电桥对不开气隙的磁芯进行初始磁导率测量是不合适的。

另外一种现象发生在测量低磁导率磁芯，诸如测量具有很少匝数的钼坡莫合金磁芯时，在很低电感量（如1mH或更低）时，即不再应用AL的方程式。

由于邻近的线匝有通过空气隙偶合的情况，所以，所得的测试值呈现出正公差。

例如，在一个

的电感器中，磁芯的AL存在超过20%的正误差是人们所希望的。

这同样地是基于很

少匝数的原因。

然而，如果电感器上的线匝是集总的，则其误差会变得更加恶劣。

通常情况下，在开展低磁导率磁芯的检测时，人们将会在磁芯上绕置足够的线匝以获得超过100口H的电感量，以便有效地预防正误差。

其它的误差发生在测量磁芯电感系数过程中，具体地说，那些误差存在于大的空

气隙，包括绕满了线匝的骨架中。

1000AL时气隙最小，100AL时具有最大气隙。

在图

中可见，如果线圈骨架上没有被绕满，一个负的测量误差将形成。

在100AL时，骨架

上仅绕满了20%的线匝，这将存在大约-7%的误差。

罐形磁芯可保证正常的±3%的公差。

因此，检验AL值时，骨架上应该绕满线匝。

也就是说，测量电感值时应该在远远低于自谐振频率时进行。

4直流偏置

关于磁导率与直流偏置关系的曲线，制造厂商提供的数据是在室温下和假设低电平交流激励电压叠加在直流电压上的典型值。

增大交流激励电平将引起磁芯的磁导率更快速滚离。

具体地对铁氧体磁芯而言，在较高温度时，在较低磁场强度时产生的磁导率滚离要低于室温时产生的滚离。

在其它方面，钼坡莫合金磁芯磁导率的变化没有大于高温下若干百分点。

5小结

如在文章中所叙述的那样，磁芯的适当测试取决于设计、分析和多种类型工作应用的要求。

应强调的是对有效特性的测试和对产品质量基础可实施的标准化测试。

显

然，许多额外的细节如电路性能等是不包括在测试范围内的，但可以保证以上的要

求，事实上，提供给他们的不是专利

HighuiMnZnferritematerials

ChaFACtenslies

特号

Symbot

单低

Unit

5H

—

7H

10M

1ZM

t5H

初蜡电异军InitialP^fm^bihty

M

5500±25%

7000t25%

10000E咎m

12000r25%

15000i24

$AtufA!

ionMa（?

sn*ricFluiD«r.srp>h亠6£CA-•

mT

420

410

390

390

430

Remanence

氏

mT

95

120

120

t20

ao

瘫視力

Coorcivily

H,

A^m

75

50

6_3

-”

3.0

相毒褐耗因子

Relai^veLos^Factoi1=10KHz

tan5/41

xW'

TO

<10

<10

<10

<10

CurieTemperiiturfi

T4--

c

150

130

125

ISO

¥20

电阴睾

ElectricalResistivity

p

Q-m

02

0.1

0,05

0.05

005

Density

d

k^Yn

485x101

4<）Qx10

49Qm10

90x101

49Sx101

10000

12H

10

15000

10000

20000

10000

有效参数effectiveparameter

在以磁性特性为根底计算磁芯的磁特性时，设磁芯被一个理想的环所替代，假如使磁

环上绕的匝数与原来磁芯上的线圈匝数相同时，则可得到完整相同的电性能，这个代

用环的磁特性和尺寸参数叫有效参数。

如，有效磁路长度Le,有效横截面积Ae,有效

磁导率蛙等。

当磁场强度随时间作周期性变化且其均匀值为零，并且资料处于指定的磁中性状态时，由磁通密度的峰值和外磁场强度的峰值（两者之一处于规则的幅度）求得的相对磁导率。

4.3起始磁导率initialpermeability卩i

当磁场强度趋近于零时的振幅磁导率的极限值。

4.4增量磁导率initialpermeability

当一随时间周期性变化的磁场叠加在指定的静磁场上，并且磁通密度和磁场强度两者之一的振幅为规则值时，由磁通密度峰—谷值求得的相对磁导率。

4.5磁滞伸缩系数

磁性资料磁化状态的变化惹起其外形、尺寸改动的现象称为磁致伸缩效应，磁滞伸缩

系数为磁性资料伸长或缩短值AL与原长L0之比。

5.标准内容5.1软磁资料的选用

软磁资料普通是指矫顽力（He）低于800A/m的铁磁性资料（金属软磁资料）或亚铁磁性资料（铁氧体软磁资料），其最大特征是磁滞回线面积小，磁导率（口）高而矫顽力（He）低。

常用的软磁资料主要有：

电工纯铁、硅钢（铁硅合金）、铁镍合金、铁基或钻基非晶态合金、铁氧体、磁粉芯、磁性薄膜等，本标准只思索硅钢（铁硅合金）、铁镍合金、铁基或钻基非晶态合金、铁氧体、磁粉芯的选用。