铁氧体材料总磁损耗

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铁氧体材料总磁损耗
& ?6 I9 C" A! I+ V( D理论上,铁氧体材料总磁损耗Pb为:
, N, O& _5 }0 _Pb = Ph +Pe +Pr
式中: Pb为总磁损耗; Ph为磁滞损耗; Pe 为涡流损耗; Pr 为剩余损耗。
- {( ]+ R8 g$ r) U" e
& i4 j8 W  d& \* T% F+ p磁滞损耗是指在不可逆跃变的动态磁化过程中,克服各种阻尼作用而损耗的外磁场供给的一部分能量。要降低磁滞损耗,必须减小剩磁和矫顽力,磁滞损耗的大小与频率成正比。涡流损耗是指铁磁体内存在的涡流使磁芯发热造成能量的损耗,一般可表示为
/ l7 Q: m3 l5 O* W+ j/ B- WPe = Ked2Bmf2/ρ
% R; z9 u" b. v" Z- s5 L式中: d为涡流环路直径;Bm为励磁磁通密度;ρ为电阻率;f 为频率; Ke为常数。
  ?1 _+ j$ K# S  ^; y# ]
从上式可知,涡流损耗不仅与频率和磁通密度有关,而且还决定于产品的几何形状及内部的电阻率ρ,其中电阻率ρ的影响不容忽视。电阻率随频率的升高而降低,从而导致在高频条件下涡流损耗的增加。Fe2+和Fe3+之间的电子转移是决定涡流损耗大小的主要因素之一,普遍认为,掺入适量的添加剂,使晶界上形成绝缘层,可以提高铁氧体的电阻率,这是降低涡流损耗最有效的方法。
" @. W1 i, Z0 t7 G* v, a9 C) m
- G9 O5 F2 s4 H; F4 n! e剩余损耗(与电阻率无关的损耗分量)主要来自磁后效,磁后效从其机理上主要分为两类:一是可逆后效,又称李希特后效,它是由于电子或离子(空穴)扩散而引起的后效;二是不可逆后效,又称约旦后效,它是由于热起伏引起的。
& d5 b: P: V% J, t- i
用于开关电源的功率铁氧体,其工作频率远低于共振频率,所以剩余损耗常常被忽略。MnZn铁氧体的损耗Pb为:
& P3 w- ~6 b/ ~6 z2 y: xPb = Ph +Pe +Pr
' F( t  t( W- H2 b

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