變壓器磁芯是變壓器的心臟,磁芯的好壞決定了一個產(chǎn)品的品質(zhì),但是你知道我們常說的PC40、PC44代表了什么嗎? 什么是PC40材質(zhì)
PC40(行業(yè)內(nèi)又稱40材)是日本TDK開發(fā)的鐵氧體功率材料,是鐵氧體功率材質(zhì)中的基礎材料,也是應用最廣的材料。PC40材質(zhì)只是日本TDK的材質(zhì)叫法。
很多PC40材的磁芯其實并不是TDK的產(chǎn)品,只是使用了TDK的材質(zhì)標準,大家才統(tǒng)一的稱為PC40材。
同等材質(zhì)各生產(chǎn)廠商的叫法都不相同:天通-TP40、越峰-P4、尼塞拉-NC2H、NEC-BH2、東磁-DMR40等等。
PC40和PC44等各材質(zhì)有什么區(qū)別
鐵氧體磁芯關注的參數(shù)有磁導率(PC40的磁導率是2300),功率損耗,飽和磁感應強度Bs等參數(shù)。
從工藝上講PC30、PC40的燒結工藝相同,只不過配方不同。PC30的配方比較舊,原材料便宜,因此價格只有PC40的一半。一般認為PC30適合用于100KHz以下頻率,而100-200KHz則用PC40,再高就要用PC44或PC50了。當然了,要求較高的話,幾十KHz的頻率也可以用PC40。
磁芯的術語及定義
1.初始磁導率μi
初始磁導率是磁性材料的磁導率(B/H)在磁化曲線事始端的極限值,即 μi=1/μ0 lim:H→0 B/H式中為μ0真空磁導率(4π×10^-7H/m) H為磁場強度(A/m) B磁通密度(T)
2.有效磁導率μe:
在閉合磁路中,如果漏磁可忽略,可以用有效磁導率來表征磁芯的性能μe=L/μ0N2*Le/Ae式中L為裝有磁芯的線圈的電感量(H) N為線圈匝數(shù)Le為有效磁路長度(m) Ae為有效截面積(m^2)
3.飽和磁通密度Bs(T):
磁化到飽和狀態(tài)的磁通密度。
4.剩余磁通密度Br(T):
從飽和狀態(tài)去除磁場后,剩余的磁通密度。
5.矯頑力He(A/m):
從飽和狀態(tài)去除磁場后,磁芯繼續(xù)被反向磁場磁化,直至磁通密度減為零,此時的磁場強稱為矯頑力。
6.損耗因素tanδ:
根據(jù)因數(shù)是磁滯損耗、渦流損耗和剩余損耗三者之和 tanδ=tanδh+tanδe+tanδr式中tanδh為磁滯損耗因數(shù) tanδe為渦流損耗因數(shù) tanδr為剩余損耗因數(shù)
7.相對損耗因數(shù)tanδ/u:
相對損耗因數(shù)是損耗因數(shù)與磁導率之比:tanδ/ui(適用于材料)tanδ/ue(適用于磁路中含有氣隙的磁芯)
8.品質(zhì)因數(shù)Q:
品質(zhì)因數(shù)為損耗因數(shù)的倒數(shù):Q=1/tanδ
9.溫度因數(shù)αu(1/K):
溫度系數(shù)為溫度在T1和T2范圍內(nèi)變化時,每變化1K相應的磁導率的相對變化量:αu=U2-U1/U1*1/T2-T1(T2>T1)式中U1為溫度為T1時的磁導率 U2為溫度為T2時的磁導率
10.相對溫度系數(shù)αur(1/K):
溫度系數(shù)和磁導率之比,即αur=U2-U1/(U2)^2*1/T2-T1(T2>T1)
11.居里溫度Tc(℃):
在該溫度下材料由鐵磁性(或亞鐵磁性)轉變順磁性。
12.減落因數(shù)DF:
在恒溫下,完全退磁的磁芯的磁導率隨時間的衰減變化,即DF=U1-U2/logT2-T1*1/(U1)^2(T2>T1)式中U1為退磁后T1分鐘的磁導率 U2為退磁后T2分鐘的磁導率
13.電阻率ρ(Ω/m):
具有單位截面積和單位長度的磁性材料的電阻。
14.密度d(kg/m3):
單位體積材料的重量,即d=W/V式中W為磁芯的重量 (kg)V為磁芯的體積(m3)
15.功率損耗Pc(KW/m3、W/KG):
磁芯在高磁場密度下的單位體積損耗或單位重量損耗。該磁通密度可表示為Bm=E/4.44fNAe式中E為施加在線圈上的電壓有效值(V)Bm為磁通密度的峰值 (T)f為頻率(Hz)N為線圈匝數(shù)Ae為有效截面積(m2)目前。功率損耗的常用測量方法包括乘積電壓表法和波形記憶法。
16.電感因數(shù)AL(nH/N2):
電感因數(shù)定義為具有一定形狀和尺寸的磁芯上每一匝線圈產(chǎn)生的電感量,即AL=L/N^2式中L為裝有磁芯的線圈的電感量(H) N為線圈匝數(shù)。
各磁芯廠商材質(zhì)對照表
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