電感器(inductor)是一種電磁感應(yīng)組件,用絕緣的導(dǎo)線在繞線支架(bobbin)或鐵芯(core)上繞制一定匝數(shù)的線圈(coil)而成,此線圈稱為電感線圈或電感器。根據(jù)電磁感應(yīng)原理,當(dāng)線圈與磁場有相對運動,或是線圈通過交流電流產(chǎn)生交變磁場時,會產(chǎn)生感應(yīng)電壓來抵抗原磁場變化,而此抑制電流變化的特性就稱為電感(inductance)。電感值的公式如式(1),其與磁導(dǎo)率、繞組匝數(shù)N的平方、及等效磁路截面積Ae成正比,而與等效磁路長度le成反比。電感的種類很多,各適用于不同的應(yīng)用之中;電感量與線圈繞組的形狀、大小、繞線方式、匝數(shù)、及中間導(dǎo)磁材料的種類等有關(guān)。一般均為疊鐵芯,由鐵芯疊裝而成。卷鐵芯的形式較多。衡水矩型切氣隙鐵芯供應(yīng)商
電感器是開關(guān)轉(zhuǎn)換器中非常重要的元器件,如用于儲能及功率濾波器。電感器的種類繁多,例如用于不同的應(yīng)用(從低頻到高頻),或因鐵芯材料不同而影響電感器的特性等等。用于開關(guān)轉(zhuǎn)換器的電感器屬于高頻的磁性組件,然而因材料、工作條件(如電壓與電流)、環(huán)境溫度等種種因素,所呈現(xiàn)的特性和理論上差異很大。因此在電路設(shè)計時,除了電感值這個基本參數(shù)外,仍須考慮電感器的阻抗與交流電阻和頻率的關(guān)系、鐵芯損失及飽和電流特性等等。本文將介紹幾種重要的電感鐵芯材料及其特性,也引導(dǎo)電源工程師選擇市售標(biāo)準(zhǔn)的電感器。龍巖矽鋼鐵芯銷售變壓器在正常運行時,鐵芯由于存在鐵損會產(chǎn)生熱量。
變壓器在運行中會產(chǎn)生噪聲。變壓器本體噪聲的根源在于鐵芯硅鋼片的磁致伸縮,或者說變壓器鐵芯的噪聲基本上是由磁致伸縮引起的。所謂磁致伸縮就是指鐵芯勵磁時,沿磁感線方向硅鋼片的尺寸增加;而在垂直于磁感線方向硅鋼片的尺寸減小,這種尺寸的變化稱為磁致伸縮。另外,鐵芯的結(jié)構(gòu)和幾何尺寸,鐵芯加工制造的工藝等都會對其噪聲水平有著一定程度的影響??梢酝ㄟ^以下幾種技術(shù)措施來降低鐵芯的噪聲水平:(1)使用磁致伸縮率ε值小的質(zhì)量硅鋼片。(2)降低鐵芯的磁通密度。(3)改進(jìn)鐵芯的結(jié)構(gòu)。(4)選擇合理的鐵芯尺寸。(5)采用先進(jìn)的加工工藝。
實際的變壓器總是在交流狀態(tài)下工作,功率損耗不僅在線圈的電阻上,也產(chǎn)生在交變電流磁化下的鐵芯中。通常把鐵芯中的功率損耗叫“鐵損”,鐵損由兩個原因造成,一個是“磁滯損耗”,一個是“渦流損耗”。磁滯損耗是鐵芯在磁化過程中,由于存在磁滯現(xiàn)象而產(chǎn)生的鐵損,這種損耗的大小與材料的磁滯回線所包圍的面積大小成正比。硅鋼的磁滯回線狹小,用它做變壓器的鐵芯磁滯損耗較小,可使其發(fā)熱程度大大減小。既然硅鋼有上述優(yōu)點,為什么不用整塊的硅鋼做鐵芯,還要把它加工成片狀呢?這是因為片狀鐵芯可以減小另外一種鐵損——“渦流損耗”。變壓器工作時,線圈中有交變電流,它產(chǎn)生的磁通當(dāng)然是交變的。這個變化的磁通在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。鐵芯中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,在垂直于磁通方向的平面內(nèi)環(huán)流著,所以叫渦流。散熱結(jié)構(gòu)主要是為了增加鐵芯的散熱面。
在疊鐵芯式變壓器中,鐵芯主要具備以下兩個作用:1.作為電磁轉(zhuǎn)換的一個中間介質(zhì),將一次側(cè)電能轉(zhuǎn)換至二次側(cè);2.作為線圈、器身的一個支撐骨架。減少損耗可以從以下方向考慮:1.選用質(zhì)量的鐵芯,如采用單位損耗更低的冷軋硅鋼片或采用非晶合金鐵芯;2.良好的疊裝工藝、防止鐵芯受力過大或過?。ǚ蔷Ш辖痂F芯則不能受力);3.減少接縫個數(shù),增加接縫區(qū)域,增加疊片級數(shù),采用斜接縫等方法擴大接縫面積,減少接縫處的磁損;4.適當(dāng)降低鐵芯計算的磁密。鐵芯由鐵心柱和鐵軛兩部分構(gòu)成。天河傳感器鐵芯批發(fā)
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