功率電感定義
功率電感是導(dǎo)線內(nèi)通過(guò)交流電流�(shí),在�(dǎo)線的�(nèi)部及其周圍產(chǎn)生交變磁��功率電感中通過(guò)直流電流�(shí),其周圍只呈�(xiàn)固定的磁力線,不隨時(shí)間而變�,當(dāng)在線圈中通過(guò)交流電流�(shí),其周圍將呈�(xiàn)出隨�(shí)間而變化的磁力��
?�?)阻流作用線圈中的自感電�(dòng)�(shì)總是與線圈中的電流變化相�(duì)�。主要可分為高頻阻流線圈及低頻阻流線圈�
?�?)調(diào)諧與選頻作用:電感線圈與電容器并聯(lián)可組成LC�(diào)諧電�。即電路的固有振蕩頻率f0與非交流信號(hào)的頻率f相等,則回路的感抗與容抗也相等,于是電磁能量就在電感、電容之間來(lái)回振蕩,這就是LC回路的諧振現(xiàn)�。諧振時(shí)由于電路的感抗與容抗等值又反向,因此回路總電流的感抗最小,電流�,指f=f0的交流信�(hào),所以LC諧振電路具有選擇頻率的作�,能將某一頻率f的交流信�(hào)選擇出來(lái)�
在交換周期中,因磁芯功率電感磁性能量變化所造成的能源耗損,為�(dǎo)通時(shí)間以磁能方式存入磁芯、以及在�(guān)閉時(shí)由磁芯所提取磁能量間的差�。因此,存入磁芯的總能量為圖二中B-H回路陰影區(qū)域乘上磁芯的體積大小。當(dāng)功率電感電流下降�(shí),磁�(chǎng)�(qiáng)度降�,磁通密度會(huì)循著圖二中的不同路徑(依�(jù)箭頭的方向)變化,其中大部分的能量會(huì)�(jìn)入負(fù)載,�(chǔ)存能量與�(fā)出能量間的差,就是能量的耗損。磁芯的能量耗損為B-H回路所�(huà)出的區(qū)域乘上磁芯的體積,這�(gè)能量乘以切換頻率就是功率耗損。遲滯耗損依函�(shù)而定,對(duì)大部分的鐵氧體材料來(lái)�(shuō),n大約位在2.5�3的范�,但這只有在磁芯�(méi)有成為飽和狀�(tài)、同�(shí)交換頻率落在�(guī)定運(yùn)作范圍內(nèi)才有�。B-H回路的象限為磁通密度的�(yùn)作區(qū)�,因?yàn)榇蟛糠值纳龎菏脚c降壓式轉(zhuǎn)換器都以正電感電流運(yùn)��
磁芯功率電感的第二�(gè)耗損�(lái)源為渦流電流。渦流電流是磁芯物質(zhì)因磁通量變化所造成的電流,依據(jù)愣次定律(Lenz’s Law),磁通量的變化會(huì)帶來(lái)一�(gè)�(chǎn)生與初始磁通量變化方向相反的反向電流;這�(gè)稱為渦流的電�,會(huì)流�(jìn)傳導(dǎo)磁芯材料,并造成功率耗損。這也可以由法拉第定律看出。由渦流電流所造成的磁芯功率耗損,正比于磁芯磁通量變化率的平方。由于磁通量變化率直接正比于所加上的電�,因此渦流電流的功率耗損�(huì)隨著所加上電感電壓的平方增�,并直接與它的波寬相�(guān)。相�(duì)于遲滯區(qū)間耗損,磁芯渦流電流通常�(huì)因磁芯材料的高電阻而低上許�,通常磁芯耗損的資�,會(huì)同時(shí)�(jì)入遲滯區(qū)間以及磁芯渦流電流的耗損�
要測(cè)量磁芯耗損通常相當(dāng)困難,因?yàn)槠浒�?dāng)�(fù)雜用�(lái)�(cè)量磁通密度的�(cè)試設(shè)置安�、以及對(duì)遲滯回路的估算。迄今許�電感�制造商并沒(méi)有提供這方面的資料,不�(guò)卻有部分可以用來(lái)估算出電感器磁芯耗損的一些特性曲線,這可以由鐵氧體材料制造商、峰�(duì)峰磁通密度與頻率的函�(shù)得出。如果知道電感器磁芯所采用的特定鐵氧體材料以及體積大小,那么就可以利用這些曲線有效地估算出磁芯耗損�
這類曲線,是以加入雙極磁通量變化信號(hào)的正弦波變化電壓的方式取得,�(dāng)以方波型式(包含更高頻諧波)以及單極磁通量變化,運(yùn)作�(jìn)行直流對(duì)直流�(zhuǎn)換器的磁芯耗損估算�(shí),可以使用基�(chǔ)頻率以及1/2的峰�(duì)峰磁通密度�(jìn)�,電感器的體積或重量也能夠經(jīng)�(guò)�(cè)量或�(jì)算得��
維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��
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