磁芯类型:
铁氧体是商业 SMPS(开关模式电源)应用中使用最广泛的磁芯材料。 各种铁氧体磁芯和线轴如图 1 所示。磁芯类型的选择应考虑系统要求,包括输出数量、物理高度、成本等。 表1显示了各种磁芯的特性和典型应用。
图1 Ferrite core (TDK)
表一 各种磁芯的特点和典型应用
磁芯尺寸:
实际上,磁芯的初始选择必然是粗糙的,因为变量太多。 选择合适磁芯的一种方法是参考制造商的磁芯选择指南。 如果没有适当的参考,请使用表 2 作为起点。 表 1 中推荐的内核适用于通用输入范围、67kHz 开关频率和 12V 单输出应用。 当输入电压范围为 195-265 Vac(欧洲输入范围)或开关频率高于 67kHz 时,可以使用更小的磁芯。 对于具有低电压和/或多输出的应用,通常应使用比表中推荐的更大的内核。
表二 磁心快速选型表(通用输入范围,fs=67kHz,12V单路输出)
确定磁芯类型和尺寸后,可从磁芯数据表中获得以下变量。
- Ae:磁芯截面积(mm2)
- Aw : 绕组窗口面积 (mm2)
- Bsat : 磁芯饱和磁通密度(特斯拉)
图 2 显示了磁芯的 Ae 和 Aw。 TDK (PC40) 铁氧体磁芯的典型 B-H 特性如图 3 所示。由于饱和磁通密度 (Bsat) 随温度升高而降低,因此应考虑高温特性。 如果没有参考数据,使用 BSat =0.3~0.35 T。
图 2. 窗口面积和横截面积
磁化曲线(典型)-磁化曲线(典型)
材料:PC40100-材料:PC40100
通量密度 B (mT)-通量密度 B (mT)
磁场 H (A/m)-磁场 H (A/m)
图 3. 铁氧体磁芯 (TDK/PC40) 的典型 B-H 特性
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