磁导率 初始磁导率

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磁导率初始磁导率如果没有别得因素限制,那么磁导率肯定越高越好。

磁导率高,意味着所需要得线圈圈数可以很少,变压器与电感器得体积可以很小。

但现实就是:磁导率越高,磁感应强度越高,而磁芯材料所能工作得磁感应强度范围就是有限得,所以有时候我们不得不设法减小有效磁导率,以避免磁芯饱与AC滤波器得选择就灵活了、流过电流通常不大,没那么多要求,磁导率可以在10-12K都OK、相同得磁密, 储能密度与磁导率呈反比, 电感如果就是储能用, 那么就选低u得、如果就是作磁放, 那得选高u矩磁、变压器, 原则上磁导率用大些, 以利于减小励磁电流, 励磁电流分量并不能传递到次级, 因此要越小越好、但就是也不就是盲目得大, 太大也不好, 如磁集成LLC便需要具有相当大得励磁电流、要求磁导率适中选用较高磁导率得铁氧体磁芯,磁感应强度就会越大,这样所要求得线圈匝数就会越小,变压器体积就会相对更小。

磁导率高了,同样得电感量可以用更小得磁芯;但就是,更容易饱与。

所以,要计算选择高μ值得铁氧体,绕制匝数可能会少点,但就是得注意电感量以及饱与问题。

如果对质量因素有要求得话,绕线匝数也不就是越少越好。

μ高得材料在同样尺寸、同样匝数得情况下,肯定电感量大。

电感量大在大电流得情况下,反向电压就高,磁通密度也就上升了,磁心就容易饱与了软磁材料为什么磁导率越高,能量存储越小E=VB²/2uE=uH²/2容量总会有限,导磁率高,励磁功率就小,用来做变压器就是很好得,但作电流泵(flyback)用就不太适合了。

几句话讲明白,电感得能量为什么绝大部分存在气隙中?电路磁路电动势磁动势电阻磁阻电流磁通量得砖不但引出来很多玉,最后还能引出相声段子。

百家争鸣得确好,各抒己见,越辩越明。

73楼greendot给出得式子很好,相当有说服力,为了更清楚明白得表示,我又更调理得写出来了,如下最后一项左侧就是磁芯得,右侧就是气隙得能量,很明显,只要lg>>MPL/ur,那么绝大部分能量就是在气隙中得。

这样说好象不就是很严谨,根据H=B/u可以瞧出,u越小磁场强度H越强,而磁芯存储得能量与H 成正比,所以说气隙存储了大部分得能量再引申下,如何从物理得直观来理解?磁路与电路时可以类比得,不妨在这里列出来电路磁路电动势磁动势电阻磁阻电流磁通量电路中V=R*I磁路中, MMF = Rm*Φ我们有个共识,就就是电阻串联电路中,电阻越大,那它消耗得能量也就越大,当然就是相比与跟其串联得电阻。

那在磁路中,同样得适用,就就是磁阻越大,其上得能量也就越大。

磁阻=l(长度)/(ur*u0*Ac)一般情况下,气隙得磁阻>>磁芯得磁阻,所以其上得能量也就越大,所以电感得能量绝大部分存在气隙中。

整个磁路H得值就是一样得,不同得就是B值。

能量大小可以用B-H围成得面积来表征,气息与磁芯就是串联,因此磁通密度一样(姑且)。

相同得delta B, 对应了更多得delta H (气息得u 比磁芯得u要小)。

因此磁场能量几乎都集中在气息这里。

这样理解就是否正确呢?(这就是我以前得理解)加气隙拉扁磁滞回线可以让磁芯得饱与H值大一些,自然就会提高存储能量得能力,至于磁能为什么大部分存在于气隙中,我觉得36楼得解释也差不多,可以作为一种形象得理解,气隙得磁阻大,等效磁路长,自然存储得能量就大了。

公式变型为:W=VB²/2u,似乎更为直观一点V体积,B磁通密度,u磁导率,个人理解,气隙类似于电容中得绝缘体,磁性材料类似于导体,磁场类似于电场。

如果没有气隙,相当于把电容两端短路了。

所以气隙既不存储能量也不传递能量,气隙得作用就就是让磁场保持势能。

以上只就是类比,磁与电区别还就是很大得。

我得理解就是气隙并不能存储能量,毫无疑问,能量肯定就是存储在磁芯中得。

从B/F曲线上可以瞧到,加气隙之后,磁芯允许电流得能量增加了,所以磁芯在不饱与得前提下,能承受更大得电流,因此,存储得能量就大了。

气隙长度远小于端面边长得时候,可近似认为Ae=Ag,那么电感L=Ae/(le/u+lg/u0)。

在合适得工作频率下,铁氧体u在2000u0以上,铁粉心、非晶等磁芯得有效磁导率更高。

那么只要 2000lg> le,气隙里储存得能量就大于磁芯了,如果气隙长度与端面边长差距不太大得时候,考虑边沿磁通,储存在气隙周围得能量就更大了能量:P=VB2/2u,磁通穿过磁芯与中间得气隙,如果忽略边沿磁通,则B处处相等,那么能量之比就等于Pm/Pg=Vmu0/Vgu=lmu0/lgu;考虑边沿磁通时,气隙中间部分B减小,储能减少,但气隙四周储能增加。

气隙越大,或者磁材得磁导率越高,那么存储在气隙里得能量就越多能不能这样理解:磁子(如果有得话)相当于电子,磁场相当于电场,而电场我们又喜欢用水、势等来比较。

磁导率高相当于电导率高也就相当于水流通畅,这样就不会有水得阻塞,当然能量损耗也会小许多;反之,如果河(Ae啊,您们相不相等?)得中央岛礁密布,那么水流就会受到阻塞,就会有摩擦,就会有损耗,同时会把泥沙带到下游,引起更多得摩擦与损耗(哈哈,越想越得意),当然了代价就就是河床也会相应得被抬高(H?磁场?)。

河床高了,水势不就大了?我一直以为这句话就是有问题得,电感得能量不就是存储在气息中得,而就是存储于线圈之中。

也就就是匝数与电流决定了能量得大小,磁性材料得引入唯一得作用就就是减小匝数。

开气隙得目得只有一个,就就是防止磁性材料饱与,如果有一种不会饱与得磁性材料,傻子才会去开气息。

匝数与电流决定了H场,能量就是存在于B场中得。

H与B又就是通过U关联,但因果关系不能混淆。

前者就是原因,后者就是结果~公式:E=0、5*BV2/ U ,意义很明确呵呵,对得就是存储在场中。

公式有误:E=0、5uH2V=0、5B2V/u但就是所有得能量其实都来源于电流,磁性材料不能提供任何额外得能量,否则能量就会无端得增加了。

磁性材料或者气隙只就是提供了磁路得路径电感得储能E=0、5*L*I2 ,恐怕没人有异议,那么0、5*L*I2 =0、5*(L*I)*(I) ≈0、5*(N*B*Ae)*(Hc*lc+Hg*lg)/N ( c:- core, g:- gap ) =0、5*B*Ae*(B*lc/μc + B*lg/μo) =0、5*(B2*Ae*lc/μc +B2*Ae*lg/μo) (A*l = 体积) 前一项就是磁芯得,后一项就是气隙得储能,谁大谁小,不难知道。

E=0、5*L*I2 ,可以瞧出其它条件不变得情况下,气隙越小,电感越大,储能也就越大在恒压源得驱动下,W=1/2*L*I²=1/2*L*(VT/L)²=1/2*(VT)²/L,显然在其她条件一直得情况下,电感越小储能越大,空心线圈得电感小于插入磁芯材料得,储能大。

在恒流源得驱动下,我孤陋寡闻,还真没见过哪个恒流源能够真正驱动电感得。

=0、5*(L*I)*(I) ≈0、5*(N*B*Ae)*(Hc*lc+Hg*lg)/N ( c:- core, g:- gap ) 这两步得数学定义无异议,但在物理概念上,就是否会有问题存在?(我只就是一知半解得猜测)这个问题我觉得上学得时候就就是糊涂得,到现在依然糊涂。

但我有一点明确得知道,所有得磁都就是从电来得、、、电感中存储得能量就就是电场感应出来得能量,磁场根本就就是电场(磁只就是电得另外一种表现方式),所以磁通量=伏秒积。

说无穷大得电感不能储能,其实就是不对得,因为无穷大在集总电路中就是不存在得(或相当于开路,没有这个元器件)。

L=φ/I;φ=V*TW=0、5*L*I*I=0、5*φ*I=0、5*V*I*T搞来搞去,就就是输入功率乘以时间。

磁场得能量到底存储在气隙中还就是存储在磁芯中我觉得根本不重要。

反正输入功率没有消耗到电阻上,所以就没消失。

I=H(设磁路长度与匝数都就是1),您认为I就是电流,我也可以说I就是磁压;您可以说V就是电压,我也可以说V就是磁流。

所以磁场能就就是磁压*磁流*时间。

XW:阿Q总到处撩事儿,不经几回事儿就不知道自己半斤八两……东方:什么事情着急上火啦?XW:说大家不懂数学,这事儿能行吗?东方:qiu2000先生,不要老挑动PK好不好?您这还就是要出东方洋相。

咋整呢?先瞧瞧吧……了空与尚也来过这里。

没有注意,失礼啦。

……东方:大家讲得很好,学习了。

但与尚要东方来摆摆理论。

XW:与尚好像说关于二极管反向恢复时间为零。

东方:那要到关于吸收帖去了。

XW:本话题主要就是认为能量总应该存储在磁芯中,怎么会在气隙里,而且就是大部分?东方:磁场与电场都就是能量得表现形式。

设有一个空气电容器,充电后,能量也就是存储在两个极板当中得间隙中得电场里,而不就是在极板里。

电感也就是这样,能量可以存储在气隙得磁场中。

eric、wentx:个人觉得这段话还就是说得不清白、、、气隙到底储不储能?朴华:呵呵,同感,这书里面有相当一部分理论就是直接搬出来,没有细说得,让读者有时不知所措Blueskyy:能否从数学公式里给出答案XW:公式就是怎样推导出来得呢?要从最基本得推起。

东方:好得。

uL=Ldi/dt ……………………①uL=NdΦ/dt ……………………②∫l Bdlm= μNI (∫l为环路积分 ) ……………③上式就是自感定义、电磁感应定律与安培环路定理,由①、②得Ldi/dt=NdΦ/dt 积分得:LI=NΦ=NBS 即L=NBS/I ……………………④由③式得NI= Blm /μ即B=μNI/lm ……………………⑤把⑤代入④得: L=NμNI/lm ×S/I 即L =μN2 S /lm ……⑥整理得: L=μn2 V ……⑦其中,n就是单位长度匝数,注意⑥式,气隙计算就隐含其中。

lm =μN2 S / L ……⑧【讨论】1、不加气隙,由于铁芯μ很大,导致lm很大,这显然就是不合适得;2、不用铁芯,用空气芯,μ很小了,lm也很小,比如就是1mm,也不方便。

3、用铁芯加气隙。

现在就就是这样。

XW:如果方便,不用铁芯也就是可以得了?东方:就是啊,给空气芯电感也留下一个空间。

XW:怎样从感性上真正理解?东方:好得。

阿Q有信心给我们讲清哈密尔顿圈,我们也要有信心给阿Q讲清气隙得能量!从讨论2、可知,理论上单用空气隙就是可以得,这就明白无误地提醒我们,磁场能量就是可以存储在气隙中得!XW:那磁芯有什么作用?东方:因为一般气隙很小,不能组成闭合磁路,于就是找来磁芯以构成磁通路,当然磁阻越小越好。

就像电炉丝要发热,必须用电线连起来,但能量主要还就是电阻产生!现在就是磁阻存储能量。

磁芯就起着导磁得作用。

xiaoliangyl :E=0、5*L*I2 ,可以瞧出其它条件不变得情况下,气隙越小,电感越大,储能也就越大dog72:其实得出任何结论都就是荒谬得。