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兄弟们,为什么磁芯饱和后会烧管子,有没有数学公式可以解释呢?

同上.
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李绍波
LV.9
2
2007-01-24 09:22
这个不用公式吧,,,磁芯饱和后没有了感抗,,只有铜线的内阻,那电流多大啊,,,开关管当然受不了...
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2007-01-24 11:12
磁饱和后,电感值没有了,只剩漏感和铜线内阻,此时由U=L*di/dt知(此时L为漏感,很小),di/dt很高,而保护电路从检测到过流到关断驱动脉冲有一段时间,在这段时间内电流几乎是直线上升,此时一般问题还不是太大,因为MOSFET的脉冲电流能力很强.但MOS关断后,对反激来说,此巨大的漏感能量使漏极到源极的反压非常高,一直过压烧毁管子.当然如果MOS的电流本省留的的裕量就不大,控制IC从过流到关断驱动脉冲的时间比较长,也可能过流烧毁.
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yaoming
LV.5
4
2007-01-24 11:15
@李绍波
这个不用公式吧,,,磁芯饱和后没有了感抗,,只有铜线的内阻,那电流多大啊,,,开关管当然受不了...
Xl=WL只是电抗的计算啊!!我要问的是为什么会没有了感抗,而且要有数学公式解释,我找了很多电源方面的书,都没有找到具体的结果.
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yaoming
LV.5
5
2007-01-24 11:18
@powerint_cec
磁饱和后,电感值没有了,只剩漏感和铜线内阻,此时由U=L*di/dt知(此时L为漏感,很小),di/dt很高,而保护电路从检测到过流到关断驱动脉冲有一段时间,在这段时间内电流几乎是直线上升,此时一般问题还不是太大,因为MOSFET的脉冲电流能力很强.但MOS关断后,对反激来说,此巨大的漏感能量使漏极到源极的反压非常高,一直过压烧毁管子.当然如果MOS的电流本省留的的裕量就不大,控制IC从过流到关断驱动脉冲的时间比较长,也可能过流烧毁.
磁饱和后,电感值没有了,有没有一个数学公式来描述这句话呢?谢谢PI的应用工程师.
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2007-01-24 14:31
@yaoming
磁饱和后,电感值没有了,有没有一个数学公式来描述这句话呢?谢谢PI的应用工程师.
电感值跟导磁率成正比,
导磁率=B/H
B是磁通密度              
H是磁场强度
B跟H不懂没关系,再简单一点说,B场就是简单的我们实实在在感觉到的磁场,只要B不等于零,我们就会实实在在的感受到磁场,H是由电流产生的磁场,有时候,看简单一点,H跟外加电流成正比就是了.
你就简单当是你加的电流也可以啦.
饱和磁通密度嘛就是我们的磁性材料不好嘛,这没办法呀,是磁性材料的特性呀.(如果不满意,找飞利浦算帐,ferrite是他们发明的.)
一定会饱和啦,
我们对磁性材料慢慢外加电流,磁流密度会跟著增加,
当加电流至某一程度时,我们会发现,磁通密求会增加得很慢,
而且会趋近一渐近线.当趋近这一渐近线时,这时的磁通密度,我们就称為饱和磁通密度,饱和磁通密度干什麼的?有什麼重要?
电感值跟导磁率成正比,
导磁率=B/H
B是磁通密度,H是磁场强度(电流增加,H会增加.)
H会增加,但B不会增加,
那会有什么很果,那很简单嘛,导磁率会趋近零啦!
电感值跟导磁率成正比,
导磁率趋近零,那电感值会是多少?
当然是会没感值啦!
没感值的电感还是电感吗?
没感值的变压器会感应磁场吗?
都不会啦!
加电流到了饱和磁通密度,那已经是没有感值的东西,
不是电感或者是变压器了!
简单吧!
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jundz
LV.8
7
2007-01-25 17:49
@powercheng
电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度              H是磁场强度B跟H不懂没关系,再简单一点说,B场就是简单的我们实实在在感觉到的磁场,只要B不等于零,我们就会实实在在的感受到磁场,H是由电流产生的磁场,有时候,看简单一点,H跟外加电流成正比就是了.你就简单当是你加的电流也可以啦.饱和磁通密度嘛就是我们的磁性材料不好嘛,这没办法呀,是磁性材料的特性呀.(如果不满意,找飞利浦算帐,ferrite是他们发明的.)一定会饱和啦,我们对磁性材料慢慢外加电流,磁流密度会跟著增加,当加电流至某一程度时,我们会发现,磁通密求会增加得很慢,而且会趋近一渐近线.当趋近这一渐近线时,这时的磁通密度,我们就称為饱和磁通密度,饱和磁通密度干什麼的?有什麼重要?电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度,H是磁场强度(电流增加,H会增加.)H会增加,但B不会增加,那会有什么很果,那很简单嘛,导磁率会趋近零啦!电感值跟导磁率成正比,导磁率趋近零,那电感值会是多少?当然是会没感值啦!没感值的电感还是电感吗?没感值的变压器会感应磁场吗?都不会啦!加电流到了饱和磁通密度,那已经是没有感值的东西,不是电感或者是变压器了!简单吧!
说的好
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yaoming
LV.5
8
2007-01-25 18:15
@jundz
说的好
谢谢!!
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snubber
LV.5
9
2007-01-25 18:37
@powercheng
电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度              H是磁场强度B跟H不懂没关系,再简单一点说,B场就是简单的我们实实在在感觉到的磁场,只要B不等于零,我们就会实实在在的感受到磁场,H是由电流产生的磁场,有时候,看简单一点,H跟外加电流成正比就是了.你就简单当是你加的电流也可以啦.饱和磁通密度嘛就是我们的磁性材料不好嘛,这没办法呀,是磁性材料的特性呀.(如果不满意,找飞利浦算帐,ferrite是他们发明的.)一定会饱和啦,我们对磁性材料慢慢外加电流,磁流密度会跟著增加,当加电流至某一程度时,我们会发现,磁通密求会增加得很慢,而且会趋近一渐近线.当趋近这一渐近线时,这时的磁通密度,我们就称為饱和磁通密度,饱和磁通密度干什麼的?有什麼重要?电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度,H是磁场强度(电流增加,H会增加.)H会增加,但B不会增加,那会有什么很果,那很简单嘛,导磁率会趋近零啦!电感值跟导磁率成正比,导磁率趋近零,那电感值会是多少?当然是会没感值啦!没感值的电感还是电感吗?没感值的变压器会感应磁场吗?都不会啦!加电流到了饱和磁通密度,那已经是没有感值的东西,不是电感或者是变压器了!简单吧!
牛,說得真好!
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byq2007
LV.1
10
2007-07-07 09:53
@snubber
牛,說得真好!
回复极好.

  还有个问题: 饱和怎么和频率和圈数扯上关系了. 我记得有次测试个电感, 10KHz,100 mV 时是1 mH 多吧(好像有600圈), 但是频率调整到100K时电感没有了.(4284上显示电感为负). 这是否时在100K时磁芯饱和了, 为什么?
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小浩
LV.5
11
2007-07-09 11:06
学习中,顶一下.
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fsy1001
LV.5
12
2007-07-09 12:43
@byq2007
回复极好.  还有个问题:饱和怎么和频率和圈数扯上关系了.我记得有次测试个电感,10KHz,100mV时是1mH多吧(好像有600圈),但是频率调整到100K时电感没有了.(4284上显示电感为负).这是否时在100K时磁芯饱和了,为什么?
仪器那么小的电流和电压
是不可能让  1 mH 多 600匝  
的电感饱和的,多半是仪器的问题
频率高了之后就测不到数据,或者呈容性(数据为负)
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2007-07-10 14:55
@powercheng
电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度              H是磁场强度B跟H不懂没关系,再简单一点说,B场就是简单的我们实实在在感觉到的磁场,只要B不等于零,我们就会实实在在的感受到磁场,H是由电流产生的磁场,有时候,看简单一点,H跟外加电流成正比就是了.你就简单当是你加的电流也可以啦.饱和磁通密度嘛就是我们的磁性材料不好嘛,这没办法呀,是磁性材料的特性呀.(如果不满意,找飞利浦算帐,ferrite是他们发明的.)一定会饱和啦,我们对磁性材料慢慢外加电流,磁流密度会跟著增加,当加电流至某一程度时,我们会发现,磁通密求会增加得很慢,而且会趋近一渐近线.当趋近这一渐近线时,这时的磁通密度,我们就称為饱和磁通密度,饱和磁通密度干什麼的?有什麼重要?电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度,H是磁场强度(电流增加,H会增加.)H会增加,但B不会增加,那会有什么很果,那很简单嘛,导磁率会趋近零啦!电感值跟导磁率成正比,导磁率趋近零,那电感值会是多少?当然是会没感值啦!没感值的电感还是电感吗?没感值的变压器会感应磁场吗?都不会啦!加电流到了饱和磁通密度,那已经是没有感值的东西,不是电感或者是变压器了!简单吧!
导磁率和磁芯的AL值有什么公式联系起来的吗?
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huang1983
LV.7
14
2007-07-10 18:37
@powercheng
电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度              H是磁场强度B跟H不懂没关系,再简单一点说,B场就是简单的我们实实在在感觉到的磁场,只要B不等于零,我们就会实实在在的感受到磁场,H是由电流产生的磁场,有时候,看简单一点,H跟外加电流成正比就是了.你就简单当是你加的电流也可以啦.饱和磁通密度嘛就是我们的磁性材料不好嘛,这没办法呀,是磁性材料的特性呀.(如果不满意,找飞利浦算帐,ferrite是他们发明的.)一定会饱和啦,我们对磁性材料慢慢外加电流,磁流密度会跟著增加,当加电流至某一程度时,我们会发现,磁通密求会增加得很慢,而且会趋近一渐近线.当趋近这一渐近线时,这时的磁通密度,我们就称為饱和磁通密度,饱和磁通密度干什麼的?有什麼重要?电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度,H是磁场强度(电流增加,H会增加.)H会增加,但B不会增加,那会有什么很果,那很简单嘛,导磁率会趋近零啦!电感值跟导磁率成正比,导磁率趋近零,那电感值会是多少?当然是会没感值啦!没感值的电感还是电感吗?没感值的变压器会感应磁场吗?都不会啦!加电流到了饱和磁通密度,那已经是没有感值的东西,不是电感或者是变压器了!简单吧!
怎么解决饱和问题呢??
可以加大磁心或者是加气隙还是换更好材料的同种磁心??
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powercheng
LV.9
15
2007-07-11 07:01
@huang1983
怎么解决饱和问题呢??可以加大磁心或者是加气隙还是换更好材料的同种磁心??
其实饱和不饱和主要还是在于H值.而H值主要是由电源中的直流分量造成的.
比如输入端的共模电感,由于差模成分极少,相互抵销,所以,共模电感就很难饱和.这个时候可以用很高u值的,通常现在可以用7500以上的.
但是,正激或者BUCK输出电感,也就是储能滤波电感,直流成分非常重,这个时候为了防止饱和,就要用u值很小的.而且输出电流越大的时候,建议u值越小.通常选取100以下的u值,也就是在60~100之间取值.这个时候,若磁性材料有分散气隙,就不需要开了.但是没有分散气隙的话,是一定要开的.但是开气隙对EMI会有一定的影响.
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cumumber
LV.2
16
2007-07-11 09:28
@powercheng
其实饱和不饱和主要还是在于H值.而H值主要是由电源中的直流分量造成的.比如输入端的共模电感,由于差模成分极少,相互抵销,所以,共模电感就很难饱和.这个时候可以用很高u值的,通常现在可以用7500以上的.但是,正激或者BUCK输出电感,也就是储能滤波电感,直流成分非常重,这个时候为了防止饱和,就要用u值很小的.而且输出电流越大的时候,建议u值越小.通常选取100以下的u值,也就是在60~100之间取值.这个时候,若磁性材料有分散气隙,就不需要开了.但是没有分散气隙的话,是一定要开的.但是开气隙对EMI会有一定的影响.
对于没开气隙的铁氧体,u值是随H变化的,那工作时u值怎么选取?
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powercheng
LV.9
17
2007-07-11 13:52
@cumumber
对于没开气隙的铁氧体,u值是随H变化的,那工作时u值怎么选取?
这个问题问的好.
这个时候要考虑的恐怕不是u值了,而是感量,以及温升.
这个时候u值选取60~100之间的材料就可以了,没有太严格的限制.
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2007-07-11 14:55
@小浩
学习中,顶一下.
关注中
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cumumber
LV.2
19
2007-07-11 20:45
@powercheng
这个问题问的好.这个时候要考虑的恐怕不是u值了,而是感量,以及温升.这个时候u值选取60~100之间的材料就可以了,没有太严格的限制.
请问60~100的U值是初始磁导率呢还是最大磁导率?我看TDK等材质资料上只有初始磁导率值,没有给出最大磁导率?
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2007-07-11 22:46
@powercheng
电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度              H是磁场强度B跟H不懂没关系,再简单一点说,B场就是简单的我们实实在在感觉到的磁场,只要B不等于零,我们就会实实在在的感受到磁场,H是由电流产生的磁场,有时候,看简单一点,H跟外加电流成正比就是了.你就简单当是你加的电流也可以啦.饱和磁通密度嘛就是我们的磁性材料不好嘛,这没办法呀,是磁性材料的特性呀.(如果不满意,找飞利浦算帐,ferrite是他们发明的.)一定会饱和啦,我们对磁性材料慢慢外加电流,磁流密度会跟著增加,当加电流至某一程度时,我们会发现,磁通密求会增加得很慢,而且会趋近一渐近线.当趋近这一渐近线时,这时的磁通密度,我们就称為饱和磁通密度,饱和磁通密度干什麼的?有什麼重要?电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度,H是磁场强度(电流增加,H会增加.)H会增加,但B不会增加,那会有什么很果,那很简单嘛,导磁率会趋近零啦!电感值跟导磁率成正比,导磁率趋近零,那电感值会是多少?当然是会没感值啦!没感值的电感还是电感吗?没感值的变压器会感应磁场吗?都不会啦!加电流到了饱和磁通密度,那已经是没有感值的东西,不是电感或者是变压器了!简单吧!
易懂.高人.
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洪七公
LV.9
21
2007-07-11 23:15
@李绍波
这个不用公式吧,,,磁芯饱和后没有了感抗,,只有铜线的内阻,那电流多大啊,,,开关管当然受不了...
那些电路失常容易引起磁芯饱和呢?
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未央*释
LV.3
22
2011-06-04 10:25
@powercheng
电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度              H是磁场强度B跟H不懂没关系,再简单一点说,B场就是简单的我们实实在在感觉到的磁场,只要B不等于零,我们就会实实在在的感受到磁场,H是由电流产生的磁场,有时候,看简单一点,H跟外加电流成正比就是了.你就简单当是你加的电流也可以啦.饱和磁通密度嘛就是我们的磁性材料不好嘛,这没办法呀,是磁性材料的特性呀.(如果不满意,找飞利浦算帐,ferrite是他们发明的.)一定会饱和啦,我们对磁性材料慢慢外加电流,磁流密度会跟著增加,当加电流至某一程度时,我们会发现,磁通密求会增加得很慢,而且会趋近一渐近线.当趋近这一渐近线时,这时的磁通密度,我们就称為饱和磁通密度,饱和磁通密度干什麼的?有什麼重要?电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度,H是磁场强度(电流增加,H会增加.)H会增加,但B不会增加,那会有什么很果,那很简单嘛,导磁率会趋近零啦!电感值跟导磁率成正比,导磁率趋近零,那电感值会是多少?当然是会没感值啦!没感值的电感还是电感吗?没感值的变压器会感应磁场吗?都不会啦!加电流到了饱和磁通密度,那已经是没有感值的东西,不是电感或者是变压器了!简单吧!

见到高人了!

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yuntaishan
LV.6
23
2011-11-16 20:44
@江湖电源
关注中

大师们还在吗?最近做了一个30W的电源,EMC和电性能都达到了,就是在老化时,变压器温度一直上升,大概一个小时后,MOS管烧掉,这个是不是温升引起的饱和呀?

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小木子
LV.3
24
2011-12-11 16:02
@yuntaishan
大师们还在吗?最近做了一个30W的电源,EMC和电性能都达到了,就是在老化时,变压器温度一直上升,大概一个小时后,MOS管烧掉,这个是不是温升引起的饱和呀?

我最近做的305W交流也出现上电就烧管子,设计时理论公式0.5*Vin*Ton=N*Ae*dB,我这里频率是71k,N为20,Ae=235mm^2,最大占空比为0.45,用半桥,输入经过PFC后Vin=380V,用上面的公式算出来dB=0.256T,应该不会饱和才对啊,难道所用公式不对?还是用L*Imax=N*Ae*dB?请各位前辈指点一二,谢谢!

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小木子
LV.3
25
2011-12-11 16:03
@小木子
我最近做的305W交流也出现上电就烧管子,设计时理论公式0.5*Vin*Ton=N*Ae*dB,我这里频率是71k,N为20,Ae=235mm^2,最大占空比为0.45,用半桥,输入经过PFC后Vin=380V,用上面的公式算出来dB=0.256T,应该不会饱和才对啊,难道所用公式不对?还是用L*Imax=N*Ae*dB?请各位前辈指点一二,谢谢!

改正一下,是350W

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zq2007
LV.11
26
2011-12-11 20:56
@小木子
改正一下,是350W
采取低压上电试试,在前面串个灯泡。
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