新闻中心

EEPW首页 > 电源与新能源 > 设计应用 > 软磁材料基础知识连载(四)

软磁材料基础知识连载(四)

作者:时间:2011-03-04来源:网络收藏

交流电感的设计

交流扼流圈的电感量随着交流磁场的变化而变化,而且是非线性。只有在铁芯未达到饱和时,变化才接近线性。这时,电感随交流磁场的增大而增大。故而交流电感要有一定的抗饱和能力,同时磁导率要高。

在逆变器中输出滤波电感磁芯是双向磁化,磁芯磁感应仍按基波正弦变化,但存在更大的直流分量。但是,由于电压波形是SPWM与正弦波之差,所以在磁感应波形变化对应点发生斜率(dB/dt)变化,这些变化率大于基波电压引起的最大变化率(电压过零点)。因此交流磁芯滤波电感磁芯的磁滞损耗与正弦波变压器相似,但涡流损耗远比正弦变压器磁芯高。此外,线圈流过高频交流,同时,交流电感不同于直流滤波电感,磁芯磁通双向磁化,气隙附近磁通穿过线圈,引起严重的线圈涡流损耗。如果交流频率很高,还要注意交流滤波电感的分布电容问题。

一般根据滤波器输入电压包含的最低次谐波选择LC谐振点,再根据负载特性、动态响应、体积、重量要求决定电感量。

1) 设计基本关系和参数

已知电感量L,流过电感的电流有效值I,工作频率f。

电感上承受的交流电压有效值

电感处理的视在功率为

2) 电磁基本关系

正弦波电压与磁感应关系有

式中:N-匝数;Ae-磁芯有效截面积(m2),如果采用硅钢片,应当根据钢片厚度考虑叠片系数,高频最好使用非晶,其涡流损耗更小。;B-磁芯中峰值磁感应,根据损耗选择磁感应B。

3) 交流电感与面积乘积关系

电感N匝线圈铜截面 ,窗口面积 (或 )

4) 用面积乘积选择磁芯

由式(5-39)得到 ,因此面积乘积为



如果窗口利用(填充)系数为 , ,有
(cm4) (5-41)
用此公式根据厂家提供的磁芯手册中选择满足上式的磁芯。式中尺寸-cm,磁感应B-T,电感-H.




评论


相关推荐

技术专区

关闭