磁芯磁化特性结论

发布时间：

2023-08-24

磁芯磁化特性结论

磁芯适用范围

单绕组脉冲磁化特性测量方法得到的 B-H 曲线包含了空间顺磁磁化影响，导致脉冲磁导率 ( 尤其是饱和磁导率 ) 计算存在较大误差，进而影响饱和电感的计算。但是，磁开关本身就是工作在脉冲励磁条件下的非线性电感，可饱和电感和恒定饱和电感共同影响磁开关性能。因此，由 u(t) 和 i(t) 可以得到电路中非线性电感的 ψ -i 特性，这也被广泛地用于脉冲功率系统中磁开关的设计和仿真研究中。双绕组测量时能够得到更准确的 B-H 曲线，可以更好地反映磁芯的脉冲磁化特性，这正是高磁化速率下磁芯材料脉冲磁化特性研究重点关注的。双绕组电路形式与脉冲功率系统中脉冲变压器和带磁芯的脉冲电流互感器一致，测得的脉冲磁化特性更适用于脉冲变压器和电流互感器的设计工作。

磁芯磁化特性结论

本文分析了脉冲磁元件中磁芯的脉冲磁化特性测量及不同测量方法的适用范围，主要结论如下：

1 ）采用单绕组和双绕组测量获得的磁芯脉冲磁化特性符合分段线性化的理论分析。由单绕组测量回路得到的 B-H 曲线包含磁芯磁化及空间磁化两部分，由双绕组测量回路得到的 B-H 曲线仅反映磁芯脉冲磁化特性。

2 ）采用单绕组脉冲磁化特性测量电路得到磁芯式非线性电感的 ψ -i 特性，适用于磁开关和带磁芯脉冲电感的设计和性能分析；而双绕组脉冲磁化特性测量电路更适用于测量磁芯本身的脉冲磁化特性，适用于脉冲变压器和磁芯式电流互感器的设计和磁芯材料脉冲磁化特性的研究。

3 ）进行磁开关等单绕组饱和磁元件设计时，采用 AVSP 更合适；设计脉冲变压器等双绕组元件时，则应采用 VSP 。

4 ）采用平均饱和电感描述磁开关的饱和特性，通过单绕组电路的分段线性化分析及双绕组测量均可得到磁开关的平均饱和电感。

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