0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

磁滞损耗是怎么一回事,它该如何理解

电子设计 来源:电子设计 作者:电子设计 2020-12-24 18:38 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

磁珠在电路中也是用得非常多的,下面是一些经常会看到的知识点,或者说是经验吧。

①电感的单位是亨H,磁珠的单位是欧姆Ω

②电感是储存能量的,磁珠是通过发热来消耗能量的

③磁珠是用来吸收超高频信号,多用于信号回路及EMC对策

不知道同志们想过没有,这些结论是怎么来的呢?要理解这些,就需要知道磁珠的工作原理,而知道了磁珠的工作原理,这些也就是理所当然的事情了。

磁珠的工作原理

总的来说,磁珠跟电感的原理基本是一样的,很多厂家也把磁珠归为电感一类。那么他们的区别在哪儿呢?

先来看我们使用两者器件的目的:我们一般使用电感,总希望他是理想电感,损耗越小越好。而我们使用磁珠,就是要利用其损耗,来消掉我们不需要的高频分量。

我们先前有讲过电感的损耗,分为铜损和铁损,铜损指直流导通电阻,一般不会大。而铁损就是指磁芯损耗了,主要包括磁滞损耗和涡流损耗。而这两者主要与磁芯的材质种类有关。下面来看看磁珠是怎么利用磁滞损耗和涡流损耗来工作的。

下面是最简单的磁珠模型:

电流流过导线,会产生围绕导线的环形磁场,在导线上套上一个磁导率比较大的磁环,磁环内部就会有比较大的环形磁场B。如果电流是变化的,那么磁场B也是变化的。根据电磁感应定律,变化的磁场产生电场,并且这个电场是环形的电场。如上图所示,会在红色截面上产生环形的电场。这是如果磁环的电阻率不是无穷大,那么环形的电场就会产生环形的电流,也就是产生热量了,这个损耗叫涡流损耗。

我们实际中常用的磁珠是上面这种贴片式结构的,一样也是会有涡流损耗,道理跟上面差不多。

磁滞损耗如何理解呢?

磁芯在外磁场的作用下,材料中的一部分与外磁场方向相差不大的磁畴发生了‘弹性’转动,这就是说当外磁场去掉时,磁畴仍能恢复原来的方向;而另一部分磁畴要克服磁畴壁的摩擦发生刚性转动,即当外磁场去除时,磁畴仍保持磁化方向。因此磁化时,送到磁场的能量包含两部分:前者转为势能,即去掉外磁化电流时,磁场能量可以返回电路;而后者变为克服摩擦使磁芯发热消耗掉,这就是磁滞损耗。

上图为典型的磁滞曲线,从前面磁滞损耗的理解来看。剩磁Br越小,那么磁畴的刚性转动越少,损耗就越小。或者说磁滞损耗正比于磁滞回线包围的面积。

关于磁珠的损耗,我请教过相关电感生产厂家,磁滞损耗占大头。

小结

其实,上面说的涡流损耗,磁滞损耗,在前几期讲电感,讲磁芯时已经介绍过了,电感的损耗也是这些。电感和磁珠,本质上没什么区别。电感和磁珠的曲线,其实是差不多的,都是倒“V”型的

只不过因为使用目的的不同,电感我们一般让其工作在感性区域,也就是远离谐振频率的频段,因此,它的单位是H。而磁珠工作在阻性区域,也就是谐振频率附近,因此他的单位是欧姆。

或者这么说,电感和磁珠,如果用数学公式表示阻抗的话,都是Z=R+jX。

电感,工作在X远大于R的频段,也就是X占大头,此时X主要是感抗,那么单位不就是亨了么。既然X分量占大头,R分量很小,因为只有R才能消耗能量,那就主要是储能的作用了。

磁珠,主要工作在R大于X的频段,R占大头,那么单位不就是欧姆了么。因为X分量占小头,储能很少,所以我们说磁珠主要是通过发热消耗能量的。

审核编辑:符乾江
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 电路
    +关注

    关注

    173

    文章

    6063

    浏览量

    177471
  • 磁珠
    +关注

    关注

    6

    文章

    275

    浏览量

    45250
收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    pcb丝印是怎么一回事

    发表于 12-02 13:47

    单片机和嵌入式,到底是什么关系?

    很多人初次接触嵌入式开发时,都会听到句话:“嵌入式其实就是单片机。”可当你真正开始学习时,会发现嵌入式和单片机虽然经常“捆绑”在起提,但它们好像又不是一回事。这篇文章,我们就来厘清这两个概念
    的头像 发表于 11-14 10:28 573次阅读
    单片机和嵌入式,到底是什么关系?

    实战拆解BUCK电源回电路

    在 BUCK 电源设计中,MOS 管的 “快开快关” 是减少损耗的关键,而实现这需求的核心,离不开前级驱动与比较器的精妙配合。今天我们就从电路搭建到参数计算,手把手教你搞定 BU
    的头像 发表于 10-16 11:03 2125次阅读
    实战拆解BUCK电源<b class='flag-5'>滞</b>回电路

    ART-Pi中启用外部flash是在哪里配置了qspi的引脚呢?

    ,于是我去查找QSPI的io是有复用引脚的,也就是说不是绝对的像晶振连接那样子的io固定就是那两个。那么想请教下各位这个qspi的配置是怎么一回事呢。 提前谢谢各位佬!
    发表于 10-10 06:09

    用更简便的方法构建强大边缘 AI 应用

    作者: Stephen Evanczuk 设计款基于传感器的简单物联网 (IoT) 设备并非难事,但要打造具备边缘机器学习 (ML) 处理能力的联网设备则完全是另一回事。NXP
    的头像 发表于 10-04 18:30 1396次阅读
    用更简便的方法构建强大边缘 AI 应用

    量子机器学习入门:三种数据编码方法对比与应用

    在传统机器学习中数据编码确实相对直观:独热编码处理类别变量,标准化调整数值范围,然后直接输入模型训练。整个过程更像是数据清洗,而非核心算法组件。量子机器学习的编码完全是另一回事。传统算法可以直接消化
    的头像 发表于 09-15 10:27 475次阅读
    量子机器学习入门:三种数据编码方法对比与应用

    别再搞混了!安规Y电容的「耐温」和「温度特性」根本不是一回事

    选错个电容,可能毁掉整个产品 在日常的电源设计和EMC整改中,安规Y电容是我们再熟悉不过的元器件。但你是否曾经困惑过: datasheet上标注的125℃和Y5V到底有什么区别? 很多工程师容易将
    发表于 09-08 09:54

    如何从新材料和新工艺中降低电感变压器损耗

    方面降低变压器、电感器的损耗。 电感器 01 变压器、电感器损耗特性分解 变压器、电感器损耗特性可以分解为损和铜损两大类。 其中损分为
    的头像 发表于 07-25 13:44 591次阅读
    如何从新材料和新工艺中降低电感变压器<b class='flag-5'>损耗</b>

    用了 10 年网才明白!"带宽”“宽带”原来不是一回事!#带宽 #宽带 #数据采集卡 #模拟信号 #电路知识

    模拟信号
    西安阿尔泰电子科技发展有限公司
    发布于 :2025年07月23日 09:23:48

    今天带你来看看防逆流是什么?光伏防逆流又是怎么一回事

    、什么是光伏防逆流 分布式光伏发电系统中,发电量超本地负载耗电量时,多余电能可能逆向流入电网,此为 “逆流”。光伏防逆流即借助技术手段与设备,防止或限制这种逆流。安科瑞+武陈燕
    的头像 发表于 05-14 16:40 1794次阅读
    今天带你来看看防逆流是什么?光伏防逆流又是怎么<b class='flag-5'>一回事</b>?

    高压功率放大器在补偿研究中的应用

    建模与补偿的难度。那么如何进行补偿很关键,什么是补偿?具体有哪些应用场景?Aigtek安泰电子今天为大家一一道来。
    的头像 发表于 04-27 10:42 869次阅读
    高压功率放大器在<b class='flag-5'>磁</b><b class='flag-5'>滞</b>补偿研究中的应用

    让人欲罢不能树莓派贪吃蛇掌机!

    在RaspberryPi上玩复古游戏是一回事,但从零开始编程制作游戏则是另层面的挑战。不过,创客兼开发者ArnovSharma的这个项目将两者完美结合。他使用我们最爱的单板计算机,打造了款能运行
    的头像 发表于 03-25 09:21 536次阅读
    让人欲罢不能树莓派贪吃蛇掌机!

    用两台Fluke 5720提供了对差分信号,实测出来的非线性却有100ppm左右,为什么?

    与上图中的增益是否有直接对应关系,如果直接对应为什么结果相差甚远?是测试方法有问题还是上图与我想要的非线性含义根本不是一回事
    发表于 01-23 08:18

    为什么TLC7135C初始加电后D1~D5数字输出时0,直到对引脚3(ANLG COMMON)触碰下,才开始正常数值输出?

    是43.3mv,基准电压是1.138V,芯片输出数值从03648左右慢慢升到了04006左右,求教是怎么一回事,哪里有问题
    发表于 01-07 07:45

    什么是比较器,及阈值参数计算

    导致输出产生高低电平连续跳变。比较器可以很好解决这个问题,具有很强的抗干扰能力。 比较器可分为上行
    的头像 发表于 12-22 12:04 7746次阅读
    什么是<b class='flag-5'>滞</b><b class='flag-5'>回</b>比较器,及<b class='flag-5'>滞</b><b class='flag-5'>回</b>阈值参数计算