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磁芯结构设计知识哪里有

在做高压变压器时,发现现有的标准磁芯结构很难适应。 如果自己设计磁芯结构的话,应该是没有问题的。 我前后比较了多种磁芯结构参数,水平不够,都没看出这个磁芯结构设计的基本依据和原理。我了解到,铁氧体和磁粉芯成型都是采用油压机用类似于粉末治金模具压制的,通俗一点就是类似于做水泥砖,灰沙砖的压制工艺,所以磁芯至少要脱模方便。 还有就是和骨架配合要好,空间要大。这是可以看得到的。 但对于磁路对磁芯的影响就不得而知。

我找了很多书,都是说怎么选型,最多也是分析一下结构参数的具体数值,根本没有从磁芯设计角度道出所以然来。 所以想请有经验的老师能介绍几本书或者介绍一下你们设计时是如何考虑的?

谢谢!

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2011-09-14 10:22

赵老师的磁元件设计不错,推荐

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2011-09-14 11:22
你要了解尺寸比,才能设计出合理的铁心尺寸。
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david.zn
LV.4
4
2011-09-14 12:20
@guoyufeng_zj
赵老师的磁元件设计不错,推荐
谢谢您!我听说过赵老师的书,我会找来看一下。
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david.zn
LV.4
5
2011-09-14 12:32
@隐形专家
你要了解尺寸比,才能设计出合理的铁心尺寸。

大哥您好!请问要怎样才能算了解尺寸比?我对设计合理的磁芯尺寸心里没底。 因为我不知道磁性材料会不会也象电线材料一样,它也会趋肤,也会产生临近效应,这样它的有效磁路截面就不可确定。 还有我觉得还要考虑散热。

另外,我想请教一下,如果我能设计出一款磁芯结构, 以你专业的眼光,这种磁芯定制的成本到底有多高?少批量厂家生产成本高吗?应当可以通用的加工工艺,不用专门设置烧制条件吧!您有没有定制过磁芯材料? 很想深入了解,还请多多指教呀。 

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2011-09-14 19:03
@david.zn
大哥您好!请问要怎样才能算了解尺寸比?我对设计合理的磁芯尺寸心里没底。因为我不知道磁性材料会不会也象电线材料一样,它也会趋肤,也会产生临近效应,这样它的有效磁路截面就不可确定。还有我觉得还要考虑散热。另外,我想请教一下,如果我能设计出一款磁芯结构,以你专业的眼光,这种磁芯定制的成本到底有多高?少批量厂家生产成本高吗?应当可以通用的加工工艺,不用专门设置烧制条件吧!您有没有定制过磁芯材料?很想深入了解,还请多多指教呀。 
关于尺寸比的问题我要找一下存货,现在没有人关心这个问题,能否找到要看运气了。你想用什么铁心?
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小凡凡
LV.7
7
2011-09-14 20:47

如果是那去卖的、商品化的,可能要考虑到多方面的因素。

自己开模做的话,没必要搞得那么严谨吧! 理由如下:

标准EE16---------EE16L(加长型)

标准EE19---------EE19L(加长型)

标准EE19---------双E19(加厚型)

 EE4215  ---------EE4220(加厚型)

EER2828-----------EER2834

EER3535-----------EER3540

PQ3220------------PQ3225、3230

EE4215------------EE4220(加厚型)

单副EE磁芯-----------双副EE磁芯(大功率常用)

没搞过开模,本没有话语权,仅作简单分析。

上面都是大家平时用到且很常见的磁芯,磁芯该怎么开模,应该可以提供一个很好的思路。

 

你做高压,应该是要求加长型的。

磁芯磁路过长,漏感超小,但绕组层间电容估计很大。

理想磁芯的设计应该很简单,就是纯粹截面积的计算。

我们主要考虑的应该是它会形成的分布参数。

漏感与绕组电容的关系;

磁路长度与边缘磁通的关系;

截面积与窗口面积的关系;

 

以下常用磁芯都有自己独特的优点(但另一方面缺点也大):

1、EE、EI----------便宜、容易生产(缺点最多、性能可能是最差);

2、EF、EFD--------------便宜、综合性能也比EI好点;

3、EER、ETD------价格适中,磁路较长,进线出线容易、容易耐高压、窗口大、单圈绕线长度也少点,漏感可以控制的很小(层间电容也大,要求有气隙时,边缘磁通也很难控制);

4、PQ-------较贵,据说是综合性能最好的。截面积大、进线出线容易、不耐高压、磁路长度适中、窗口面积适中、半屏蔽辐射相对较小、单圈绕线较短

5、RM------较贵,整体性能同PQ,辐射应该更小,但绕组散热困难。不耐高压、引出线困难。

经过以上的比较,再综合考虑到分布参数,生产工艺及产品的具体特点,磁芯开模应该不难,直接可以把商品化磁芯加长(短)、截面积增大(减小),可能的话,最好是在磁芯或是骨架绝缘上想办法,也要便宜很多。以上仅是个人观点,可能会存在很多错误,敬请指正。也在此抛砖引玉。

 

 

 

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2011-09-14 21:33
@david.zn
大哥您好!请问要怎样才能算了解尺寸比?我对设计合理的磁芯尺寸心里没底。因为我不知道磁性材料会不会也象电线材料一样,它也会趋肤,也会产生临近效应,这样它的有效磁路截面就不可确定。还有我觉得还要考虑散热。另外,我想请教一下,如果我能设计出一款磁芯结构,以你专业的眼光,这种磁芯定制的成本到底有多高?少批量厂家生产成本高吗?应当可以通用的加工工艺,不用专门设置烧制条件吧!您有没有定制过磁芯材料?很想深入了解,还请多多指教呀。 

费了两个小时考古。

 

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小凡凡
LV.7
9
2011-09-14 21:52
@隐形专家
费了两个小时考古。[图片] 
确实有点古,这图纸感觉像是清朝的...............
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david.zn
LV.4
10
2011-09-15 10:15
@隐形专家
费了两个小时考古。[图片] 
谢谢您的资料。我会仔细看一下。
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david.zn
LV.4
11
2011-09-15 10:39
@小凡凡
如果是那去卖的、商品化的,可能要考虑到多方面的因素。自己开模做的话,没必要搞得那么严谨吧!理由如下:标准EE16---------EE16L(加长型)标准EE19---------EE19L(加长型)标准EE19---------双E19(加厚型) EE4215 ---------EE4220(加厚型)EER2828-----------EER2834EER3535-----------EER3540PQ3220------------PQ3225、3230EE4215------------EE4220(加厚型)单副EE磁芯-----------双副EE磁芯(大功率常用)没搞过开模,本没有话语权,仅作简单分析。上面都是大家平时用到且很常见的磁芯,磁芯该怎么开模,应该可以提供一个很好的思路。[图片] 你做高压,应该是要求加长型的。磁芯磁路过长,漏感超小,但绕组层间电容估计很大。理想磁芯的设计应该很简单,就是纯粹截面积的计算。我们主要考虑的应该是它会形成的分布参数。漏感与绕组电容的关系;磁路长度与边缘磁通的关系;截面积与窗口面积的关系; 以下常用磁芯都有自己独特的优点(但另一方面缺点也大):1、EE、EI----------便宜、容易生产(缺点最多、性能可能是最差);2、EF、EFD--------------便宜、综合性能也比EI好点;3、EER、ETD------价格适中,磁路较长,进线出线容易、容易耐高压、窗口大、单圈绕线长度也少点,漏感可以控制的很小(层间电容也大,要求有气隙时,边缘磁通也很难控制);4、PQ-------较贵,据说是综合性能最好的。截面积大、进线出线容易、不耐高压、磁路长度适中、窗口面积适中、半屏蔽辐射相对较小、单圈绕线较短5、RM------较贵,整体性能同PQ,辐射应该更小,但绕组散热困难。不耐高压、引出线困难。经过以上的比较,再综合考虑到分布参数,生产工艺及产品的具体特点,磁芯开模应该不难,直接可以把商品化磁芯加长(短)、截面积增大(减小),可能的话,最好是在磁芯或是骨架绝缘上想办法,也要便宜很多。以上仅是个人观点,可能会存在很多错误,敬请指正。也在此抛砖引玉。   

谢谢您的分析。  您的分析告诉我,主要从几个方面来考虑:

1,漏感,分布电容等分布参数的控制。

2,边缘磁通的影响。

3,电磁屏蔽的要求。

4,线材的成本及生产的难易。

5,磁芯材料节省。

我会对照您的分析结合磁芯结构看一下。EI,EE型磁芯结构对硅钢片来说材料是最省的,因为冲压加工时没有浪费。 但用到铁氧体,磁粉这类材料上,这种优势就没有了。 就是其他因素站主导了。 边缘磁通和电磁屏蔽深入了解一下。 

 

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david.zn
LV.4
12
2011-09-15 10:39
@隐形专家
关于尺寸比的问题我要找一下存货,现在没有人关心这个问题,能否找到要看运气了。你想用什么铁心?
是铁氧体一类材料。
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david.zn
LV.4
13
2011-09-15 10:43
@david.zn
谢谢您的分析。 您的分析告诉我,主要从几个方面来考虑:1,漏感,分布电容等分布参数的控制。2,边缘磁通的影响。3,电磁屏蔽的要求。4,线材的成本及生产的难易。5,磁芯材料节省。我会对照您的分析结合磁芯结构看一下。EI,EE型磁芯结构对硅钢片来说材料是最省的,因为冲压加工时没有浪费。但用到铁氧体,磁粉这类材料上,这种优势就没有了。就是其他因素站主导了。边缘磁通和电磁屏蔽深入了解一下。  

我就是想要又细又长的结构。导磁截面以圆形为佳,这样骨架好加工,漏感好控制。

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隐形专家
LV.10
14
2011-09-15 12:06
@david.zn
谢谢您的资料。我会仔细看一下。
先根据你的功率算出AP值,再确定  尺寸比X、Y、Z的范围就可算出D值,有了D值,磁心尺寸就是瓮中之鳖。
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隐形专家
LV.10
15
2011-09-15 17:13
@david.zn
我就是想要又细又长的结构。导磁截面以圆形为佳,这样骨架好加工,漏感好控制。

又细又长的结构,你看X、Y、Z该取多少

 

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tjuliangbin
LV.1
16
2013-06-18 16:35
请问您有磁芯结构设计相关的资料吗?能不能给我一份,急需~谢了!yingh@tju.edu.cn
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