软磁材料性能PPT课件
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第四章软磁材料第四章软磁材料在前面磁场分析中可以看到,在线圈中加入磁芯后,将磁通限制在低磁阻的磁芯内,用较小激励电流,产生比没有磁芯时大得多的磁通,这就大大减少了电磁元件的体积。
因此,加磁芯的基本目的是为链合或耦合两个或多个磁单元的磁通,提供容易通过的路径,将磁源和磁“负载”连接起来,作为磁通“汇流条”。
同时减少磁元件的体积。
在实际变压器中,磁源是初级线圈-安匝和伏/匝。
磁负载是次级线圈(绕组)。
初级线圈匝链的磁通与每个次级线圈匝链,并适当调节匝比得到不同的电压。
在变压器磁芯中存储能量越小越好。
如果存储能量,和其它寄生元件一样,有时将引起电压尖峰。
在下面将看到,使用高磁导率材料磁芯,能量存储最小。
在一个电感中,磁芯提供一个线圈和磁芯串联的非磁气隙之间磁通链合路径。
实际上,几乎所有的能量存储在气隙中。
高磁导率磁芯或磁合金象皮莫合金,不能够存储大量的能量。
反激变压器实际上是一个带有初级和次级线圈的电感,并且有一个气隙存储能量。
和一个简单电感一样,磁芯提供初级和气隙之间磁通的链合。
磁芯还提供气隙和次级线圈之间的链合,以传递能量到次级电路。
象变压器一样,通过调节匝比得到不同的输出电压。
4.1 磁性材料的磁化物质的磁化需要外磁场。
相对外磁场而言,被磁化的物质称为磁介质。
将铁磁物质放到磁场中,磁感应强度显著增大。
磁场使得铁磁物质呈现磁性的现象称为铁磁物质的磁化。
铁磁物质之所以能被磁化,是因为这类物质不同于非磁物质,在其内部有许多自发磁化的小区域—磁畴。
在没有外磁场作用时,这些磁畴排列的方向是杂乱无章的(图4.1(a)),小磁畴间的磁场是相互抵消的,对外不呈现磁性。
如给磁性材料加外磁场,例如将铁磁材料放在一个载流线圈中,在电流产生的外磁场作用下,材料中的磁畴顺着磁场方向转动,加强了材料内的磁场。
随着外磁场加强,转到外磁场方向的磁畴就越来越多,与外磁场同向的磁感应强度就越强(4.1(b))。
这就是说材料被磁化了。