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汽车电感的功率耗损(一)

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汽车电感的功率耗损(一)

发布日期:2019-01-15 作者: 点击:

汽车电感的功率耗损(一)

汽车电感

  汽车电感在交换周期中,因磁芯功率电感磁性能量变化所造成的能源耗损,为导通时间以磁能方式存入磁芯、以及在关闭时由磁芯所提取磁能量间的差异。因此,存入磁芯的总能量为回路阴影区域乘上磁芯的体积大小。当功率电感电流下降时,磁场强度降低,磁通密度会循着不同路径变化,其中大部分的能量会进入负载,储存能量与发出能量间的差,就是能量的耗损。磁芯的能量耗损为回路所画出的区域乘上磁芯的体积,这个能量乘以切换频率就是功率耗损。迟滞耗损依函数而定,对大部分的铁氧体材料来说,大约位在2.5-3的范围,但这只有在磁芯没有成为饱和状态、同时交换频率落在规定运作范围内才有效。回路的第一象限为磁通密度的运作区域,因为大部分的升压式与降压式转换器都以正电感电流运作。

  

磁芯功率电感的第二个耗损来源为涡流电流。涡流电流是磁芯物质因磁通量变化所造成的电流,依据愣次定律,磁通量的变化会带来一个产生与初始磁通量变化方向相反的反向电流;这个称为涡流的电流,会流进传导磁芯材料,并造成功率耗损。这也可以由法拉第定律看出。由涡流电流所造成的磁芯功率耗损,正比于磁芯磁通量变化率的平方。由于磁通量变化率直接正比于所加上的电压,因此涡流电流的功率耗损会随着所加上电感电压的平方增加,并直接与它的波宽相关。相对于迟滞区间耗损,磁芯涡流电流通常会因磁芯材料的高电阻而低上许多,通常磁芯耗损的资料,会同时计入迟滞区间以及磁芯涡流电流的耗损。

  

  要测量磁芯耗损通常相当困难,因为其包含相当复杂用来测量磁通密度的测试设置安排、以及对迟滞回路的估算。迄今许多电感器制造商并没有提供这方面的资料,不过却有部分可以用来估算出电感器磁芯耗损的一些特性曲线,这可以由铁氧体材料制造商、峰对峰磁通密度与频率的函数得出。如果知道电感器磁芯所采用的特定铁氧体材料以及体积大小,那么就可以利用这些曲线有效地估算出磁芯耗损。

铁氧体材料是以加入双极磁通量变化信号的正弦波变化电压的方式取得,当以方波型式以及单极磁通量变化,运作进行直流对直流转换器的磁芯耗损估算时,可以使用基础频率以及1/2的峰对峰磁通密度进行,电感器的体积或重量也能够经过测量或计算得出。


  瑞安市国印汽车部件有限公司主营汽车电感产品、座椅电感、雨刮器电感油泵电感器等。产品款式多样,价格优越,品质卓越,我们以“客户为中心”的服务宗旨,走专业一体化的道路,依靠严格管理,完善的服务,为用户提供优质高效的产品。


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