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[求教]变压器设计时磁导率和初级线圈之间的关系

小弟从树上看到,在推挽式拓步时,变压器初级线圈匝数的计算公式为:

其中:

Ae为磁芯的有效面积

△B为磁通密度

Vdc取输入电压的下限值

T开关周期

但是在变压器材质的选择上,还有一个磁导率的参数。比如铁氧体磁环,会有R5K、R7K、R10K、R12K、R15K。

然后在变压器设计时,根据铁氧体的磁滞回线,一般建议△B不要超过±1600G

我的问题是:

在匝数计算公式里面,没有磁导率的参数,但是在选择材料时,磁导率应该和△B是有关系的,这两者之间是什么关系呢

例如如果我选择R5K的磁环,通过计算,初级匝数应该为10,

那么如果换成R10K的磁环,是不是对应的初级匝数应该5(10/10*5),或者是20(10/5*10)?

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2018-12-12 10:05
磁导率是磁芯固定参数,B是磁感应强度,磁导率越高,励磁电流越大,B值也越大
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mentorliu
LV.1
3
2018-12-12 10:13
@lingyan
磁导率是磁芯固定参数,B是磁感应强度,磁导率越高,励磁电流越大,B值也越大

我还是不太明白,网上有人这样回复:

u=B/H. 当通过电流较小时,B也随着电流的曾大而变大。H与电流成正比。当电流大到一定程度时,B达到最大值Bm(不能再曾大),而H依然曾大,所以会导致u减小。在一定电流范围内可以认为u是一个定值,具体范围会因不同的材料和圈数有所不同。需具体数据要实验测试得到。

我的问题是,我们在选择变压器的磁环材质是,应该根据什么来选择不同磁导率的材质?

如果可以能够距离说明,可以以推挽式拓扑来举例子。

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mentorliu
LV.1
4
2018-12-12 10:40

自己回复一下我的理解,不知道对不对,大家来批斗一下:

磁导率u反应了电流下在不同材质中产生的磁感应强度能力,u越大,电流相同,则产生的磁感应强度约大。

那么我通过功率转换的关系太推到一下不知道对不对:

变压器初级输入功率=变压器初级上的电压*变压器初级上的电流

变压器是功率传导器件,这个功率减去损耗之后,应该要传导到次级去。

假设变压器输入电压在Ton时(DC)不变,在相同的传导功率下,电流不变,在此时,如果将u小的材质更换为u大的,那么就会越接近磁饱和上线。

那么按照这样计算,如果变压器需要传导的功率增加,在考虑磁饱和的情况下,应该选择磁导率比较小的器件。

不知道这样推到有没有问题,欢迎指正。

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