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【原創(chuàng)精選】磁芯中加氣隙的作用是什么?

2021-05-31 10:40 作者:張飛實戰(zhàn)電子  | 我要投稿


首先我們了解磁動勢F與磁場強度H


在磁學中通常會碰到兩個“力”的作用,磁動勢F與磁場強度H,磁動勢F與磁場強度H兩個是不一樣的,不能混淆,磁動勢F=N×I,磁場強度是指每單位長度的磁動勢,F(xiàn)=H×LL是磁路長度。


磁通φ除面積Ae就是磁通密度B,單位是每單位面積的磁力線根數(shù),φ=B×Ae


在磁介質(zhì)中由于磁場強度H的存在,磁通密度B取決于介質(zhì)的磁導率和磁場的強度,B=u×H


對于繞制的磁芯,磁化電流峰值I可以有通過下面公式計算

I=H×L÷N安培環(huán)路定律所得到的

公式中的H為工作電峰值的磁場強度,那么不同的材料在給定一個磁動勢里面產(chǎn)生的磁通取決于材料對磁通的阻力,這個阻力被稱為磁通Rm


磁芯的磁阻取決于其材料和物理尺寸,它與電阻的概率有點相似,磁動勢F、磁通φ與磁阻的關(guān)系與電動勢E,電流和電阻關(guān)系相似看下面的圖。




從上面的圖我們知道:

E=I×R=電流×電阻

F=φ×Rm=磁通×磁阻

一個磁通不良的導體具有高的磁阻Rm,磁阻越高,獲得給定磁感應強度所需要的磁動勢越高,H=B/u ?1/u為磁阻


導體的電阻與它的長度L,橫截面積Aw和其特定的電導率ρ有關(guān),ρ為單位長度的電阻,如果有要求任何尺寸長度的導體的電阻,我們只有把電阻率ρ乘以其長度在除橫截面積就可以了

R=ρ×L÷Aw ?(Ω)


那么對于磁路,1/u相當于ρ,稱為磁阻率,那么磁阻的公式是:Rm=L/(u×Ae)

公式中的L為有效磁路長度,Ae為磁芯的橫截面積,u為相對磁導率。


那么我在磁芯中加空氣氣隙,如下面圖

等于我們在磁芯中增加了磁阻。




等于我們在磁芯中增加了磁阻

總的磁阻Rm=R1+R2




從上的公式中我可以看出有效磁導率比磁材的相對磁導率小了,根據(jù)B=u×H,那么我就可以得到下面的磁滯回線


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