变压器骨架磁芯(带AP值)

正激变压器设计磁芯骨架及绕组线径设定总结第一个需要面对的就是变压器骨架与磁芯的选择，其需要考虑的因素实在太多，我们列举其中一部分来讨论下。

首先用Ap法(磁芯面积乘积法)来计算变压器的AP值：AP=AW*Ae=(Ps*10^4)/(2ΔB*fs*J*Ku)AW: core之窗口面积.( cm^2);Ae: core有效截面积.( cm^2);Ps : 变压器传递视在功率( W ) Ps=Po/η+Po (正激式);ΔB: 磁感应增量( T );fs : 变压器工作频率( HZ );J : 电流密度( A )根据散热方式不同可取300~1000 A/cm^2;Ku: 磁芯窗口系数. 可取0.2-0.4.对于上式Ap算法得到的值，跟实际使用的变压器AP值相差较远，所以被人广泛诟病。

其实产生误差的根本原因是，上式基本上都是在工程应用中才有优化近似而得到的，所以有些参数是较为理想，而实际使用中很多的参数是变化的，甚至还有些分布参数在“捣乱”，所以造成了偏差，在实际使用在还要考虑到余量，所以对于计算得到的Ap值乘上一个1.5-2的系数比较合理。

其实这里的ΔB(磁感应增量)是个比较重要的物理量，需要大家注意。

ΔB表征磁芯的在电源工作时，磁感应强度的变化范围，ΔB=Bmax-Br，Bmax是最大磁感应强度，Br剩余磁感应强度。

在输入电压与工作频率不变的前提条件下，对于同一幅磁芯，ΔB取得越大，磁感应强度的变化范围越宽，磁芯的铁损越大，但所需要的匝数就越少，相应的铜损就小。

选用磁芯的时候，需要选择饱和磁通密度尽量高，剩余磁通密度尽量小的磁芯，这样可以实现得到AP值之后，可能有非常多的变压器都符合需要，这是首先需要考虑结构尺寸的限制，特别是高度与宽度的限制。

比如EFD30与EI28的AP值同样都是0.6cm4左右，但EFD30的高度小很多，更适合与扁平化的电源中，而EI28对于紧凑型电源则显得更重要。

其次，从降低漏感与分布电容的角度出发，应该选择骨架宽度较宽的变压器磁芯跟骨架，这样单层绕线的匝数会更多，有利于降低绕线层数，从而降低漏感与分布电容，关于漏感的问题，我们在后面再展开讨论再次，还要从通用性与经济性的角度来考虑，这是工程设计中无法回避的现实问题。

磁芯种类和AP法选磁芯1. 引言磁芯是电子器件中的重要组成部分，广泛应用于通信、计算机、电力等领域。

不同的磁芯种类具有不同的特性和应用场景，因此在选择磁芯时需要综合考虑各种因素，如频率特性、磁化特性、尺寸和成本等。

本文将介绍一些常见的磁芯种类，并详细介绍AP法选磁芯的方法和步骤。

2. 常见的磁芯种类2.1 粉末磁芯粉末磁芯是由细小的磁性粉末和有机粘结剂组成的。

其主要特点是体积小、重量轻，具有较高的磁导率和低的涡流损耗。

粉末磁芯适用于高频电路和宽频带应用，如变压器、电感器等。

2.2 磁性氧化铁磁芯磁性氧化铁磁芯是一种由氧化铁制成的磁芯，具有优良的磁导率和饱和磁感应强度。

它具有高温稳定性和低温漂移性能，适用于高频和高温环境下的应用，如高频变压器、滤波器等。

2.3 铁氧体磁芯铁氧体磁芯是由铁、氧和一种或多种添加剂混合制成的磁芯。

它具有较高的饱和磁感应强度和磁导率，广泛应用于电力输配电设备、电机、传感器等领域。

2.4 铁氧体磁钴磁芯铁氧体磁钴磁芯是在铁氧体磁芯中加入少量钴元素制成的。

它具有更高的饱和磁感应强度和导磁率，适用于高频和高温环境下的应用，如高频电感器、磁存储器等。

2.5 铁氧体软磁磁芯铁氧体软磁磁芯是一种具有较低磁导率和饱和磁感应强度的磁芯。

它适用于高精度、低能耗的应用，如传感器、音频设备等。

3. AP法选磁芯的方法和步骤AP法即Analytic Programming法，是一种通过数学建模和计算机仿真来设计磁芯参数的方法。

它可以帮助工程师准确选择合适的磁芯，并优化设计参数，以满足特定的需求。

3.1 建立仿真模型首先，需要建立磁芯的仿真模型。

根据具体的应用和需求，可以选择合适的仿真软件，如ANSYS、MAGNET等。

在建立模型时，需要考虑磁芯的几何尺寸、材料参数、磁场分布等因素。

3.2 选择仿真参数根据设计要求，选择合适的仿真参数。

例如，可以设置输入电流、频率、磁场强度等参数。

通过调整这些参数，可以得到不同条件下的磁芯性能曲线。

干净利落的AP公式，快速估算变压器磁芯型号
 AP法估算变压器磁芯的型号网上有很多资料，都是非常的繁杂，所以对于有经验的工程师根本就不用AP法，直接多大功率选什幺磁芯就可以了。

 
 但对于新手呢，没有经验的积累只能去借鉴一个公式，但是大多AP法教程太复杂看得云里雾里，下面我给大家分享一个简单干净利落的AP公式，直接套公式就可以。

 我们在选择磁芯之前都是可以把电感量和峰值电流这些先求出来的，求出来这两个参数，其他全是常数，直接按照下面的公式来套就好了，哪有那幺复杂。

 磁芯窗口面积X磁芯截面积=(原边电感量X原边峰值电流平方X104/磁芯工作磁感应强度X窗口有效使用系数X电流密度系数)。

基于ap法选择高频变压器磁芯的公式推导及验证下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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磁芯分为铁氧体磁芯和合金类磁芯铁氧体磁芯（常用的）：锰锌系列，镍锌系列合金类磁芯：铁粉芯，钼坡莫合金（不常见）铁氧体磁芯锰锌系镍锌系组成71%，MnO 20%，其他为ZnO50%，NiO 24%，其他为ZnO特点电阻率高（10omh-cm）铁芯损耗低居里温度高电阻率高（omh-cm）铁芯损耗较锰锌系高工作频率高居里温度高形状EE,ER,EI,PQ,RM,POT DR,R,环形用途功率变压器，EMI共模滤波器，储能电感常模滤波器，储能电感合金类磁芯硅钢片铁粉芯铁硅铝合金铁镍合金钼坡莫合金组成硅,钢极细的铁粉和有机材料粘合铝6%，硅9%，铁85%组合成镍50%，铁50%组合而成钼2%，铁17%，镍81%组成特点极高的磁导率（μ约60000）很高的饱和磁通密度（0.6T~1.9T）电阻率非常低（取决于硅含量），故使用频率不高成本低廉磁导率在10~75之间低成本铁芯损耗很高磁导率在26~125之间成本中等铁芯损耗低饱和磁通密度高于铁硅铝合金成本高于铁硅铝合金铁芯损耗于铁硅铝合金和铁粉芯之间磁导率在14~550之间饱和磁通密度最高成本最高铁芯损耗最低，稳定性最好型式片状或带状以及加工后的O型，R型等EE，ER，环形等环形环形环形根据变压器用途选磁芯：PQ功率磁芯：功率传输变压器，开关电源变压器，滤波电感器，宽频及脉冲变压器，转换电源变压器主要材质：TP3，TP4EP型高导磁芯：主要用于滤波器波形整理，消除杂波，使视频清晰或音频保真根据工作频率，功率大小，电感量大小，安装空间选择磁芯：根据工作频率选择磁芯适用的工作频率范围TP3材质温度升高，功率呈下降趋势，中心工作频率25KHz—200KHzTP4材质中心工作频率在200KHz—300KHzTH7，TH10,TH12材质中心工作频率小于150KHz根据功率大小选择磁芯小于5W可用磁芯ER9.5，ER11.5,EE8.3，EE10，EE13，EP7，EP10，RM4，UI19.8，URS7 5—10W可用磁芯ER20，EE19，RM5，GU14，EI22，EF16，EP13，UI11.510—20W可用磁芯ER25，EE20，EE25，RM6，GU18，EF2020—50W可用磁芯ER28，EI28，EE28，EE30，EF25，RM8,GU22,PQ20系列,EFD20 50—100W可用磁芯ER35，ETD34，EE35，EI35，EF30，RM10，GU30，PQ26系列100—200W可用磁芯ER40，ER42，EI40，RM12，GU36，PQ32系列200—500W可用磁芯ER49，EC53，EE42，EE55，RM14，GU42，PQ35系列，PQ40系列，UU66 500W以上可用磁芯ER70，EE65，EE85，GU59，PQ50系列，UU80，UU93根据滤波器电感量大小：AL=（L/）*1000000（）（准确的说法是叫电感系数，他是为了便于开关电源的匝数引入的，(N*N=Lp/Al 其中N为线圈的匝数,Lp为线圈的电感量,Al为电感系数)一般手册上给的是1匝线圈的电感量,有的给出的是1000的电感量.1mH=1000uH 1uH=1nH ，nH(纳亨)（不常用）磁芯结构的选择：选择时要尽量降低漏磁和漏感，增加线圈散热面积，有利于屏蔽，线圈绕线容易，装配接线方便。

变压器AP 法计算本文主要是对变压器设计时的AP 法加以推导，以便于加深对变压器设计的理解，同时能方便的确定在一定功率等级下，铁氧体磁芯是否能够满足该功率等级。

1、 DCM 模式（适用单端反激与单端正激）设输入电压最小值为：min in V （V ）输出功率为：o P (W)效率为：η最大占空比：max D电流密度：J (2A m ) 备注：电流密度在无风的情况下一般可以取23~8A m 磁芯面积：e A (2m )所需要窗体面积：p A (2m )窗体利用系数：k μ 备注：窗口利用系数一般可以取0.2~0.4由于min max 12o in p P V I D η= （1.1） 由（1）可以得出：min max 2o p in P I V D η= （1.2） 由电磁感应原理知道：min max in p e p e dB dB V N A N A dt D T== （1.3） 将（3）带入（2）得到：min max 22o o p in P e P P I V D N A dBf ηη== （1.4） 原边电流有效值为：RMS I I = （1.5） 单匝线圈所占用的面积为：RMS l I A J= （1.6） 设定原边所占窗体面积与副边所占窗体面积相等，则：12P l P N A A K μ= (1.7) 由212P l P l P P N A N A A K A K μμ=⇒= （1.8） 将（1.4）（1.5）（1.6）带入（1.8）得到：p e A A = (1.9) 磁芯的w e A A 值只要大于计算出来的p e A A 值即可以满足条件。

2、 CCM 模式（适用单端反激与单端正激） 设输入电压最小值为：min in V （V ） 输出功率为：o P (W)效率为：η最大占空比：max D电流密度：J (2A m ) 磁芯面积：e A (2m )所需要窗体面积：p A (2m )窗体利用系数：k μ min max o in FPT P V I D η= （2.1） min max o FPT in P I V D η⇒= （2.2） 由于对于平顶波有：rms FPT I I = （2.3） 单匝线圈所占用的面积为：rms l I A J= （2.4） 设定原边所占窗体面积与副边所占窗体面积相等，则： 12P l P N A A K μ=(2.5) 由212P l P l P P N A N A A K A K μμ=⇒= （2.6）将式（2.2）（2.3）（2.4）带入（2.6）得到：A A=p eu。

AP法设计变压器变压器是一种能够改变交流电压大小的电器设备，广泛应用于电力系统、家用电器、工业设备等领域。

其中，AP法（Amplitude-phase method）是一种常用的设计变压器的方法，本文将详细介绍如何应用AP法进行变压器设计。

变压器设计的基本原理是主副线圈间的互感作用，根据磁感应定律和电压平衡定律可以得到变压器的基础方程：V1/N1=V2/N2其中，V1和V2分别为主副电压，N1和N2分别为主副匝数。

根据这个方程，我们可以计算出理论上合适的主副匝数比例。

然而，在实际设计中，我们还需要考虑功率损耗、磁密、温升等因素，因此需要进一步进行设计。

AP法是一种基于等效电路模型和阻抗法的设计方法，主要包括以下步骤：1.确定设计参数：根据实际需求，确定变压器的额定功率、额定电压、频率等参数。

2.选择磁芯材料：根据设计参数，选择合适的磁芯材料，常用的材料有硅钢片、氧化铁磁芯等。

磁芯的选择会影响变压器的磁感应强度和损耗。

3.计算剩磁、磁密：根据设计参数和磁芯材料的特性，计算变压器在额定工作条件下的剩磁和磁密。

4.选择线径和匝数：根据额定电流和电压，选择合适的导线线径；根据主副匝数比例，计算出主副匝数。

5.计算工作点：根据设计参数和电路模型，计算变压器工作点的电流、电压、功率分布等。

6.计算电流线圈和电势线圈的励磁电流：根据工作点和电压分配情况，计算出电流线圈和电势线圈的励磁电流，以及由此产生的磁通。

7.计算各种损耗：根据电流线圈、电势线圈和铁心的特性，计算出各种损耗，包括铜损、铁损、附加损耗等。

8.计算温升：根据各种损耗和热传导特性，计算出变压器的温升。

9.选择绝缘材料：根据设计参数和温升要求，选择合适的绝缘材料，以确保变压器的安全可靠性。

10.验证设计结果：根据计算结果，验证设计的可行性和合理性。

如果需要，可以进行优化调整。

通过以上步骤，我们可以得到一个初步的变压器设计方案。

然而，需要注意的是，变压器的设计是一个复杂的过程，需要结合实际情况和经验进行综合考虑，以确保设计的可靠性和高效性。

ap法选择变压器的磁芯的原理以ap法选择变压器的磁芯的原理为标题，写一篇文章。

变压器是电力系统中常用的电力设备，用于改变交流电压。

而变压器的磁芯是变压器中至关重要的部分，它起着传导磁场和集中磁能的作用。

为了选择合适的磁芯材料和磁芯形状，我们可以采用ap 法进行分析和设计。

ap法是一种常用的变压器磁芯设计方法，它的原理基于磁芯的性能和效率。

通过ap法，我们可以确定最佳的磁芯材料、磁芯形状和磁芯尺寸，以提高变压器的效率和性能。

我们需要了解磁芯材料的特性。

常见的磁芯材料有硅钢片、铁氧体和氢氧化铁等。

硅钢片具有低磁导率和低磁滞损耗的特点，适用于低频变压器；铁氧体具有高磁导率和高磁饱和磁感应强度的特点，适用于高频变压器；氢氧化铁具有较高的磁导率和低磁滞损耗，适用于中频变压器。

根据变压器的工作频率和性能要求，我们可以选择合适的磁芯材料。

我们需要考虑磁芯的形状。

常见的磁芯形状有E型、I型、U型和L 型等。

不同形状的磁芯对于磁场的传导和集中磁能有不同的效果。

E 型磁芯具有较好的磁场传导性能，适用于高效率的变压器；I型磁芯则适用于高频变压器，具有较好的磁通密度；U型和L型磁芯则适用于特殊形状的变压器。

根据变压器的工作条件和性能要求，我们可以选择合适的磁芯形状。

我们需要确定磁芯的尺寸。

磁芯的尺寸决定了磁芯的磁感应强度和磁能存储量。

通过ap法，我们可以根据变压器的功率和工作频率，计算出合适的磁芯尺寸。

同时，磁芯的尺寸也受到变压器的散热和机械强度要求的限制。

在进行磁芯选择时，我们还需要考虑磁芯的损耗和成本。

磁芯的损耗包括磁滞损耗和涡流损耗，应尽量降低；磁芯的成本也应在可接受范围内。

因此，在ap法选择磁芯时，我们需要综合考虑磁芯的性能、效率、成本和可行性等因素。

ap法是一种常用的变压器磁芯选择方法，通过分析和设计，可以确定合适的磁芯材料、磁芯形状和磁芯尺寸，以提高变压器的效率和性能。

在进行磁芯选择时，我们需要考虑磁芯的特性、形状、尺寸、损耗和成本等因素，并进行综合评估和比较。

磁芯分为铁氧体磁芯和合金类磁芯铁氧体磁芯常用的：锰锌系列,镍锌系列合金类磁芯：铁粉芯,钼坡莫合金不常见铁氧体磁芯锰锌系镍锌系组成71%,MnO 20%,其他为ZnO50%,NiO 24%,其他为ZnO特点电阻率高10omh-cm铁芯损耗低居里温度高电阻率高omh-cm铁芯损耗较锰锌系高工作频率高居里温度高形状EE,ER,EI,PQ,RM,POT DR,R,环形用途功率变压器,EMI共模滤波器,储能电感常模滤波器,储能电感合金类磁芯硅钢片铁粉芯铁硅铝合金铁镍合金钼坡莫合金组成硅,钢极细的铁粉和有机材料粘合铝6%,硅9%,铁85%组合成镍50%,铁50%组合而成钼2%,铁17%,镍81%组成特点极高的磁导率μ约60000很高的饱和磁通密度0.6T~1.9T电阻率非常低取决于硅含量,故使用频率不高成本低廉磁导率在10~75之间低成本铁芯损耗很高磁导率在26~125之间成本中等铁芯损耗低饱和磁通密度高于铁硅铝合金成本高于铁硅铝合金铁芯损耗于铁硅铝合金和铁粉芯之间磁导率在14~550之间饱和磁通密度最高成本最高铁芯损耗最低,稳定性最好型式片状或带状以及加工后的O型,R型等EE,ER,环形等环形环形环形根据变压器用途选磁芯：PQ功率磁芯：功率传输变压器,开关电源变压器,滤波电感器,宽频及脉冲变压器,转换电源变压器主要材质：TP3,TP4EP型高导磁芯：主要用于滤波器波形整理,消除杂波,使视频清晰或音频保真根据工作频率,功率大小,电感量大小, 安装空间选择磁芯：根据工作频率选择磁芯适用的工作频率范围TP3材质温度升高,功率呈下降趋势,中心工作频率25KHz—200KHz TP4材质中心工作频率在200KHz—300KHzTH7,TH10,TH12材质中心工作频率小于150KHz根据功率大小选择磁芯小于5W可用磁芯ER9.5,ER11.5,EE8.3,EE10,EE13,EP7,EP10,RM4,UI19.8,U RS75—10W可用磁芯ER20,EE19,RM5,GU14,EI22,EF16,EP13,UI11.510—20W可用磁芯ER25,EE20,EE25,RM6,GU18,EF2020—50W可用磁芯ER28,EI28,EE28,EE30,EF25,RM8,GU22,PQ20系列,EFD2050—100W可用磁芯ER35,ETD34,EE35,EI35,EF30,RM10,GU30,PQ26系列100—200W可用磁芯ER40,ER42,EI40,RM12,GU36,PQ32系列200—500W可用磁芯ER49,EC53,EE42,EE55,RM14,GU42,PQ35系列,PQ40系列,UU66500W以上可用磁芯ER70,EE65,EE85,GU59,PQ50系列,UU80,UU93根据滤波器电感量大小：AL=L/1000000准确的说法是叫电感系数,他是为了便于开关电源的匝数引入的,NN=Lp/Al 其中N为线圈的匝数,Lp为线圈的电感量,Al为电感系数一般手册上给的是1匝线圈的UU型磁芯1300—6000EP型磁芯5000—12000ET,FT型磁芯1500—9000EE型磁芯1500—13000磁芯结构的选择：选择时要尽量降低漏磁和漏感,增加线圈散热面积,有利于屏蔽,线圈绕线容易,装配接线方便;不同磁芯对变压器的工作影响：常用的PQ和EP磁芯参数PQ型磁芯参数：特点：有10种形状构成系列供选用;为高密度定义安装而设计的磁芯形状;EP 型磁芯参数：TYPE 类型Dimensions规模AP cm4AE mm2磁芯有效截面积AW mm2卷线截面积ALnH/N2磁芯无气隙时的等效电感LE mm磁路长度VE mm2磁芯体积WT g磁芯重量EP7 9.43.756.5 0.0102 10.70 9.50 1120.00 15.50 165.00 0.80 EP10 11.55.17.6 0.0255 11.30 22.57 1025.00 19.30 215.00 1.10 EP13 12.86.59.0 0.0456 19.50 23.40 1475.00 24.20 472.00 2.40 EP17 18.08.411.0 0.1210 33.70 35.90 2230.00 29.50 999.00 5.00 EP20 2410.715 0.4997 78.70 63.50 3950.00 41.10 3230.00 16.00AP法选磁芯：令初次绕组的有效值电压为,初次线圈的匝数为,所选磁芯的交流磁通密度为,开关周期为T,开关频率为f,初次侧电流的波形系数是,磁芯有效横截面积为有关系式：== 1考虑到=关系式之后波形系数：4*f fK k=2波形因数：rmsfaveUkU=3采用有效值,采用整流平均值均绝值正弦波的有效值为峰值的倍,整流平均值为峰值的倍可推导出：= 4同理设次级绕组电压为,其绕组为,可得：= 5设绕组的电流密度为J400A/cm2,导线截面积为S=I/J,高频变压器的窗口利用系数为,初次绕组有效值电流分别为,,绕组面积被完全利用时：=+ 6=+7将45整理进7后得：=8AP===9高频变压器的视在功率为初次绕组所承受的总功率,即S=;因电源效率η=,最终得到：AP==10=1.115D,=Z最后得到下式：AP==对于反激式开关电源,值应介于0.2-0.3T之间,电流密度J一般取200-600A/,窗口利用面积Kw一般取0.3-0.4实际时取的,为脉动系数,其值为原边侧电流斜坡中心值与峰值开关电流的比值;。

llc ap法选择变压器的磁芯的公式文章标题：深度探讨LLC AP法选择变压器磁芯的公式在电力电子领域中，LLC共振变换器是一种常见的拓扑结构，它被广泛应用于电源转换和功率调节领域。

选择合适的变压器磁芯对于LLC 共振变换器的设计和性能至关重要。

本文将深入探讨LLC AP法选择变压器磁芯的公式，从而帮助读者更好地理解和应用这一关键知识。

一、LLC共振变换器简介LLC共振变换器是一种三电平变换器，其拓扑结构复杂且动态性能优越，因此在高功率密度、高效率和高可靠性的电源系统中具有广泛的应用前景。

在LLC共振变换器中，变压器的设计对于整个系统的性能具有重要影响。

在选择变压器磁芯时，需要考虑的因素很多，包括工作频率、电流密度、损耗等。

二、LLC AP法选择变压器磁芯的公式LLC AP法是一种常用的变压器设计方法，通过该方法可以计算出合适的变压器参数，包括磁芯的尺寸、匝数等。

在选择变压器磁芯时，需要考虑的主要公式包括：1. 磁芯有效截面积的计算公式2. 磁芯气隙长度的计算公式3. 磁芯线圈匝数的计算公式4. 磁芯材料的选择三、LLC AP法选择变压器磁芯的公式深入解析在实际应用中，LLC AP法选择变压器磁芯的公式并非一成不变，其中涉及到诸多参数的选择及修正。

通过对变压器磁芯公式的深入解析，我们可以更好地理解其内涵和应用。

在计算磁芯有效截面积时，需要考虑到工作频率、磁通密度、损耗密度等因素；在计算磁芯气隙长度时，需要考虑到磁阻、电流等因素；在计算磁芯线圈匝数时，需要考虑到电压、匝数、工作频率等因素。

四、个人观点和理解作为电力电子领域的从业者，我对LLC AP法选择变压器磁芯的公式有着深刻的理解和丰富的实践经验。

在实际项目中，通过不断的实践和总结，我认为在选择变压器磁芯时，需要充分考虑系统的工作环境、温度、损耗等因素，同时结合LLC共振变换器的特点和性能要求，灵活运用公式进行参数计算和修正，以实现最佳的设计效果。