電力電子裝置技術(shù)應(yīng)用技術(shù)成熟并且日益廣泛,功率儲能電感器應(yīng)用也日趨應(yīng)用廣泛,隨著功率半導(dǎo)體器件頻率應(yīng)用的大大地提高,電感器也必須與之相對應(yīng),并且體積大大減小,高頻率引起渦流的交流損耗控制,顯得尤為突出,我們都知道磁性元件的損耗包括磁芯損耗和繞組損耗,前者與工作頻率、磁芯材質(zhì)與結(jié)構(gòu)等參數(shù)有關(guān),根本性的改善需要對新型磁性材料進(jìn)行開發(fā)研究,后者可以通過改善繞制技術(shù)以及對磁芯結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計來達(dá)到損耗減小的目的。我們在使用軟磁鐵氧體材料中錳鋅鐵氧體最為常見,由于軟磁鐵氧體材料的電阻率高,高頻損耗很小,易于大批量生產(chǎn),產(chǎn)品的一致性好,成本低等優(yōu)點(diǎn),是目前磁性元件中使用最為廣泛的一種磁性材料。所以研究和探討Mn-Zn鐵氧體用于工作頻率在0.05~3M H z以下的磁性元件中應(yīng)用?得很有價值,特別是應(yīng)用廣泛的高頻功率電感器如何更加控制更充分運(yùn)用在電源中作用, 本文擬對錳鋅鐵氧體中軸采用分段氣隙結(jié)構(gòu)機(jī)理來分析損耗和溫升以及如何優(yōu)化制造工藝等。
我們都知道,高頻功率電感器只有一個繞,磁芯窗口中磁場較強(qiáng),
磁動勢主要降落在氣隙上,如圖1所示,可分以下三個部分:
1) 主磁通:主磁通在磁芯中構(gòu)成流通回路,存儲大部分能量,不進(jìn)入磁芯窗口,因此與繞組渦流損耗無關(guān)。
2) 擴(kuò)散磁通:氣隙邊緣的擴(kuò)散磁通是由于氣隙上、下端面的磁壓降造成的,這部分磁通進(jìn)入磁芯窗口,因此會對氣附件的繞組產(chǎn)生渦流損耗。
3)旁路磁通:旁路磁通橫穿磁芯窗口,磁力線切割繞組產(chǎn)生渦流。