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这个反激式变压器磁芯的气隙计算公式能适用于其他形状的磁芯吗?

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高级工程师
  • 2019-10-18 16:23:49
10问答币
请教一下各位大神,反激式变压器的这个计算磁芯气隙的公式:
    Lgap=0.4π*Ipk*Lp*10^-8/(Ae*Bm^2)
式中的Lgap为所求的气隙长度,Ipk为初级原边的峰值电流,Lp为初级原边的电感量,Ae为磁芯的横截面积,Bm为最大磁通密度。
这个公式有没有规定在什么样形状的磁芯下使用的?还是各种形状磁芯都可以使用呢?
知道的大神告知下,谢谢!

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应该用这个公式:Lgap –Le/ur=0.4π*△Ipk^2*Lp*10^-8/(Ae*△B^2) 但这也是一个近似公式,所以“气隙的长度”,“开气隙的那一柱与Ae的差值”,还有“Le/ur与气隙的差值”都对结果有影响 回到形状上来就是:“PQ或者RM之类中柱截面积大于Ae,或者用3C90材质的EE55之类大Le磁心”,只开一个0.1mm左右的小气隙,这个公式就不准了。 ...
Ast200902
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  • 2019-10-21 21:13:49
 
等式右側对应是 Ipk^2。樓主在等式中衹是 Ipk。


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  • 2019-10-22 11:51:24
 
带有Ipk^2的公式应该是这个吧:Lgap=0.4π*Ipk^2*Lp/(Ae*△B^2)   公式中的:△B为磁通变化量=Bs-Br; 而我上面的公式的Bmax为最大磁通密度。
Ast200902
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  • 2019-10-22 14:30:33
 
当磁芯不饱和时
Lgap –Le/ur=0.4π*△Ipk^2*Lp*10^-8/(Ae*△B^2)
Lgap >>Le/ur
Lgap =0.4π*△Ipk^2*Lp*10^-8/(Ae*△B^2)
如果反激变压器在DCM模式下运行,则Ipk =△I,而Bmax =△B
为什么在使用Bmax时将Ipk ^ 2更改为Ipk
Lgap=0.4π*Ipk*Lp*10^-8/(Ae*Bm^2)??

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  • 2019-10-23 09:09:07
 
其实这个公式我也是从别的地方看到的,具体是对的还是错的我也不知道。感谢大师的指正!
joezzhang
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副总工程师
  • 2019-10-22 15:19:44
 
应该用这个公式:Lgap –Le/ur=0.4π*△Ipk^2*Lp*10^-8/(Ae*△B^2)

但这也是一个近似公式,所以“气隙的长度”,“开气隙的那一柱与Ae的差值”,还有“Le/ur与气隙的差值”都对结果有影响
回到形状上来就是:“PQ或者RM之类中柱截面积大于Ae,或者用3C90材质的EE55之类大Le磁心”,只开一个0.1mm左右的小气隙,这个公式就不准了。
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  • 2019-10-23 09:11:19
 
您公式中的ur指的是磁芯的相对磁导率吗?
greendot
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  • 2019-10-23 11:21:47
 
为什么要用ΔIpk、ΔB呢?
joezzhang
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副总工程师
  • 2019-10-23 15:05:28
 
AL=Ae/((le/(u0*ur))+(lgap/u0)), Np^2=Lp/AL

Np=V*ton/(Ae*△B)=△I*Lp/(Ae*△B)=Ip*Lp/(Ae*Bm), Np^2=△I^2*Lp^2/(Ae^2*△B^2)=Ip^2*Lp^2/(Ae^2*Bm^2)

Lp/AL=△I^2*Lp^2/(Ae^2*△B^2)=Ip^2*Lp^2/(Ae^2*Bm^2)

AL=Ae^2*△B^2/(△I^2*Lp)=Ae^2*Bm^2/(Ip^2*Lp)

(le/(u0*ur))+(lgap/u0)=△I^2*Lp/(Ae*△B^2)=Ip^2*Lp/(Ae*Bm^2)

lgap=u0*△I^2*Lp/(Ae*△B^2)-(le/ur)=u0*Ip^2*Lp/(Ae*Bm^2)-(le/ur)

用△I/△B和用Ip/Bm是一样的结果,正比关系,只是推导的时候是从磁通变化△Φ开始,所以用△I

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greendot
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  • 2019-10-23 16:32:58
 
虽然Br很小,有人较真Br不为零,△I/△B和Ip/Bm 就不一样了。
Ast200902
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副总工程师
  • 2019-10-23 17:25:12
 

当磁芯不饱和时, 反激式变压器以CCM模式运行时,则Ipk >△I,而Bmax >△B.

greendot
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总工程师
  • 2019-10-24 15:59:17
 
这个当然是。
joezzhang
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LV8
副总工程师
  • 2019-10-25 16:51:18
 
有道理,虽然反激一般气隙开的相对较大,Br可以忽略。

但如果气隙开的很小的时候,Br可能不能忽略,不带气隙的时候Br可能到0.15 T,还是用△B靠谱
greendot
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总工程师
  • 2019-10-25 19:22:03
  • 倒数9
 
有gap的Brg近似 Br*le/(lg*ur),一般0.01T以下(约),上面这些公式只是近似,误差很大,30%不出奇,也不差这三几个%。
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高级工程师
  • 2019-10-25 14:52:58
 
大师,您好!我是个新手弱弱的请教一下,您公式中的“Le/ur”是相当于一个什么样的值的?还有Le我知道是磁芯的磁路长度,那么您这里的ur是代表磁芯的相对磁导率吗?还是磁芯的其他磁导率呢?
Ast200902
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副总工程师
  • 2019-10-25 15:22:37
 
ur是代表磁芯的相对磁导率.
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高级工程师
  • 2019-10-25 16:02:27
 
感谢大师的解答! 那么式中的Le/ur在这里充当一个什么样的物理量呢?
Ast200902
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副总工程师
  • 2019-10-25 16:58:55
 
ur是常数。没有单位。
在SI单位制中,
uo = 4 * π * 10 ^ -7
单位为H / m
m的单位更改为cm

uo1= uo/100

uo1 = (4 * π * 10 ^ -7)/100
uo1 =0.4 * π * 10 ^ -8
此时在计算过程中ALe以cm为单位
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高级工程师
  • 2019-10-25 17:28:30
 
感谢您的回答,您理解错了。其实我的意思是想知道磁路长度除以磁芯的相对磁导率是等于一个什么样的物理量而已。
Ast200902
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副总工程师
  • 2019-10-25 18:09:04
 
Le磁芯介质的磁路长度
Le/ur 以空气介质时Le的等效气隙长度
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高级工程师
  • 2019-10-26 08:42:38
  • 倒数7
 
大师您好!您说的“Le/ur 为以空气介质时Le的等效气隙长度”中的“Le的等效气隙长度”有点抽象,我还是不能理解。能否上个图片为我解释下这个所谓的“Le的等效气隙长度”具体是指的是哪个地方气隙长度?谢谢!
Ast200902
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LV8
副总工程师
  • 2019-10-26 17:47:36
  • 倒数6
 
试写出电感
1.在以空气为介质时的方程式。
2.在以磁芯为介质,没气隙时的方程式。
比较两者。

Ast200902
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副总工程师
  • 2019-10-27 12:06:51
  • 倒数5
 
1.在以空气为介质时的方程式。
L=Uo*N^2*A/(la)

2.在以磁芯为介质,没气隙时的方程式。

L=UoUr*N^2*A/(lm)= Uo*N^2*A/(lm/Ur)



LNA相同时,比较两者,

Ia=(lm/Ur).

对于铁氧体磁芯 Ur,lm所達成的L,可以同在空气介质中的电感,此時la=lm/Ur
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高级工程师
  • 2019-10-28 14:08:05
  • 倒数4
 
您上面公式中的A,lm和la分别代表的是什么物理量来的,我没看懂。希望大师能说明一下
Ast200902
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副总工程师
  • 2019-10-28 15:23:47
  • 倒数3
 

A=Ae为磁芯的横截面积
Le磁芯介质时的磁路长度
La为空气介质时的磁路长度(气隙长度)


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高级工程师
  • 2019-10-28 15:40:20
  • 倒数2
 
您这里的Le应该是对应上面公式的lm的吧。如果是那我就明白了。
Ast200902
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副总工程师
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  • 2019-10-28 16:27:52
  • 倒数1
 
是,对的.
greendot
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总工程师
  • 2019-10-25 19:08:14
  • 倒数10
 
觉得如果Lg代表气隙内的储能的话,Le/ur 这个量就代表磁芯内的储能。
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高级工程师
  • 2019-10-26 08:36:30
  • 倒数8
 
还是greendot大师您说的比较形象,您这样说我就明白了,谢谢!
Coming.Lu
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版主
  • 2019-10-22 19:45:24
 
都适用,但理想公式算出来的并不是很准确。(没有细看式子的正确性,假设式子没有推导错误)
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