磁芯电感基础知识(1)基础篇

类型： 磁芯相關   发布人： xqf0795   发布日期： 2007-9-13 15:39:26 

摘要： 磁性材料分类 按作用分类： n软磁：各种电感，磁芯；（主要参数Q, μi等） n硬磁：马达，录音器，电话机；（主要参数磁能积(BrHc)） n旋磁：雷达，通讯，导航 n压磁： 

                               磁性材料分类

 按作用分类：

 n软磁：各种电感，磁芯；（主要参数Q, μi等）

n硬磁：马达，录音器，电话机；（主要参数磁能积(BrHc)）

n旋磁：雷达，通讯，导航

n压磁：电磁能转化为机械能： 超声器件

n矩磁：磁性存储器

按材料分类：

n金属类：铁、铁镍合金(坡莫合金）等（应用于低频场合，如家用电50Hz变压器铁芯，饱和磁束密度大，电阻率低）

n非金属类：铁氧体、稀土等（高频、超高频场合，如电子应用，饱和磁束密度小，电阻率高）

 热点研究

非晶和纳米晶磁性材料（高μ高Bs,满足组件薄膜化，小型化，集成化要求）

非晶：用快淬法、雾化法、溅射法等方法得到（如薄膜电感），基本没有晶粒生长。

纳米晶：铁氧体晶粒尺寸在纳米级别(10-9m)（可由非晶经过一定条件退火使晶粒再长成纳米晶）

Ni-Zn铁氧体

材料分类：

1.磁导率 ：高磁导率材料(>1000)、常规材料(200-1000)和低磁导率材料(<200)

2.烧结温度：高温烧结材料(>1200℃，无 CuO ) 、中温烧结材料 (1000-1200℃ ，一般加CuO ) 、低温烧结材料 (850-950℃  ，除氧化铜 ，还有Bi2O3，V2O5，Co2O3等，用于多层片式化组件，与银(Ag)内电极共烧，发展主流 )

3. 其它：绿色材料 (Pb、Cd、Hg等含量很少 )，低损耗材料 ，高Bm材料 (承受偏压电流能力强 )

 组件分类：

 1.成型生产方式：

2.电感成品：

 层压式电感（迭层电感） ：铁氧体膜片和内导　体(Ag)交迭，能将电容和电感甚至电阻做成一体式的产品，感容（LC）滤波器、阻容（RC）片式器件和电感阻容

 绕线式电感：又分为普通电感和绕线片式电感。①.普通电感：有引针，需加塑胶套、外加磁套、塑封等，如：色码电感。②.绕线片式电感（保磁产品） ：表面贴装类 ，无引针，直接焊接在电路板上 。

 3.其它电感：

可调电感：螺纹磁心，磁心在绕制的线圈中能上下移动  

耐电流电感：能承受大的偏置电流  

 主流发展方向

 1.小型、薄型化: 早期的3216型到90年代的1608型、1005型、0805型发展，目前主流多层片式电感为0603型、0402型 (0201 型,01005 型)

 2.多功能化:大容量、大功率、高耐热、高可靠，高密度组装方面发展 

3.复合化:电容和电感甚至电阻做成一体式的产品，如感容（LC）滤波器、阻容（RC）片式器件 

 电感 (L(M)=Φ/I)

产品用途：自感，互感（变压器、振荡器、虑波器、DC-DC转换器）, 储能( 电能、磁能、电能)

扼流:扼除非本流成分的谐波通直流  (通直流,阻交流或通低频,阻高频)

虑波：过滤掉（吸收）某一频段的电磁波 (如EMI应用的虑波器)　　

 磁性相关量: 

H：真空中磁场强度 ，H ∞ I

B：介质中磁场强度(磁通密度，B=φ/s，φ为磁通量，s为面积， Bm, Bs, Br)

Q：品质因子（ Q =ω L / R, R:包括铜损和铁损, ω ：角频率2π ƒ ）

ƒ:  频率（截止频率ƒr, μi变为1/2 μi时的ƒ，斯洛克公式： 

另外还有：

损耗因子tanζ (相对损耗因子tanζ / μ)  

温度因子αur (相对温度因子αur / μ)

居里温度Tc(℃ ): 材料由铁磁(或亚铁磁)转化为顺磁的温度，磁畴被破坏

电阻率(ρ )