无定形铁、铝、硅的测定方法
无定形铁、铝、锰、硅的测定
1 原理
无定形（非晶质）氧化物是指不产生X射线的胶体氧化物。
由于酸性H2C2O4-(NH4)2C2O4溶液具有pH缓冲性能极强的特点，对于酸性和中性土壤浸出液的酸度可稳定在pH3.2左右，即使碱土(土壤pH达10)，经测定证实，pH仍能稳定在3.3～3.4。草酸-草酸铵缓冲也中草酸根可将土壤中非晶质氧化铁中的铁、非晶质氧化铝中的铝以及非晶质氧化硅中的硅络合成水溶性的络合物进入提取液。因此一般用于浸提活性较大的Fe、Al、Mn、Si等氧化物。
2 试验
2.1 样品待测液的制备
用H2C2O4-(NH4)2C2O4溶液，一次性振荡提取土壤，使Fe、Al、Mn和Si 等无定形水合氧化物提取到溶液中，然后用同一特测液分别测定。
2.1.1 主要仪器
振荡机、三角瓶（250ml）、胶塞、布袋、离心机（最大转速5000r/min，附100ml 离心管）、烧杯（200ml）
2.1.2 试剂
(1) 酸性H2C2O4-(NH4)2C2O4提取剂：称取25.20g草酸(H2C2O4，分析纯)和49.68g草酸铵（(NH4)2C2O4，分析纯），加水后加热溶解，用水定容到2升(pH 应为3.2，必要时可在pH计上用稀H2C2O4和NH4OH调节)。
(2) H2SO4：硫酸(H2SO4，分析纯)；
(3) H2O2：过氧化氢(H2O2，分析纯)；
2.1.3 操作步骤
(1) 样品待测液的提取
称取通过0.25mm的风干土样2.00g，置于250 ml三角瓶中，在20-25℃时，按1:50土液比加入l00 ml H2C2O4-(NH4)2C2O4提取液，加塞，将三角瓶放入布袋中，在振荡机上遮光振荡2小时，然后将混合液转入100ml离心管中，于3000-4000r/min的离心机中离心，离心后的上清液可直接转入塑料瓶或三角瓶中，加塞备用，若上清液中仍有浑浊，则可用干的定性滤纸过滤，滤液作为活性Fe和Si的待测液。在加入H2C2O4-(NH4)2C2O4提取液前即将布袋套上，直到离心时将布袋取下。
(2) 样品待测液的预处理
吸取(1)中样品待测液20-50 ml，置于200 ml烧杯中，低温蒸至近干，取下冷却，加入3 ml浓H2SO4和l0ml H2O2，继续加热消化，开始温度不宜过高（100℃左右即可），不能使溶液沸腾，使C2O42-充分氧化、有机物同时氧化成无色或黄绿色状，中间可适当补加适量H2O2，便于氧化彻底，最后适当提高消化温度，使H2SO4冒烟，直到回流为止，最后用1：9 H2SO4加热溶解，将内溶物全部移入50ml量瓶中定容。作为活性Al、Mn的待测液。
2.1.4 注意事项
（1）原先的方法(中国科学院南京土壤所，1978)，是将土样以1:50的土液
比例，分二次振荡各2小时进行提取的，后经试验(熊毅等，1985)改用一次性振荡2小时提取，表明能充分地活性氧化物都能充分提取出来，这样便于操作。但应注意，每批提取的式样不宜过多，否则第一个试样与草酸铵溶液接触的时间与最后一个试样相差很大，致使先后的重复性较差或不宜再现。
（2）由于光化学作用的影响，会增加弱品质氧化物的溶解度，使结果偏高，因此，必须在遮光条件下振荡提取；待提取液转入离心管后再将布袋取下；
（3）提取时宜在25℃恒温环境中进行，不固定室温条件，测定结果是很难重现的；
（3）由于样品待测液中的草酸盐极易发生沉淀，会引起待测元素浓度的改变，因此，必须在二天内吸取完毕。
2.2 铁的测定——邻啡罗啉比色法
无定形氧化铁（Fe o）是游离氧化铁中活性较高的一部分，又叫活性铁，具有很大的表面积，对土壤的各项理化性质尤其是对阴、阳离子的专性吸附以及稳定土壤结构起着十分重要的作用。它与游离氧化铁（Fe d）的比值（Fe o/Fe d）或百分比称为氧化铁的活化度，[1-（Fe o/Fe d）]则表示老化的程度，可以作为鉴别灰化土B层或土壤发生特征的指标，此外，它还能反映某些成土环境对土壤产生的影响。因此，该项分析对于了解土壤的基本理化性质及成土条件和环境有着重要意义。
土壤中的活性铁一般在在1-5 g/kg(Fe2O3)，某些土壤的铁锰沉积层可高达l0 g/kg (Fe2O3)左右。通常采用邻啡罗啉比色法和原子吸收光谱法测定，所得结果是一致的，可根据条件选用，本实验采用邻啡罗啉比色法测定。
2.2.1 主要仪器
分光光度计、容量瓶（50ml）等
2.2.2 试剂
(l) l00g/LNH2OH·HC1溶液：称取10g盐酸羟胺(NH2OH·HC1，分析纯)，溶于100ml水中：
(2) l00g/LNaOAc溶液：称取l00g醋酸钠(CH3COONa，分析纯)，溶于l升水中；
(3) l.0g/L邻啡罗啉指示剂：称取l.0g邻啡罗林（分析纯），加热溶于1升水中；
(4) Fe标准溶液：铁标准溶液液：称取纯铁丝（先用稀盐酸洗去表面氧化物）或纯金属铁粉0.1000g（精确至0.0001g）置于250mL烧杯中，加入20mL盐酸(1+1)，加热溶解后，冷却，移入100mL容量瓶中，再加水稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL含50μg铁。
2.2.3 操作步骤
(1) 吸取2.1（1）样品待测液2-5ml（使含Fe 50-300μg）置于50ml量瓶中，加入1ml l00g/LNH2OH·HC1溶液，摇匀，放置5min，再加入5ml l00g/LNaOAc 溶液，摇匀后加入10ml邻啡罗啉指示剂，定容后放置24h，于分光光度计上530nm 处比色测定吸光度。
(2) Fe标准曲线的绘制：分别取0,1,2,3,4,5,6ml50mg/L的铁标准溶液置于50mL容量瓶中，按上述操作步骤进行显色处理，绘制工作曲线。
2.2.4 结果计算
W（Fe
2o
3
）=c×50×t×1.43×1000/m/106
式中：
W（Fe
2o
3
）—无定形氧化铁含量，g/kg；
c—在工作曲线上查得铁的浓度，mg/L；
50—显色体积，ml；
t —分取倍数（待测液体积250mL或100/吸取待测液体积mL）；
m —风干土样质量；
1.43—铁换算成三氧化二铁的系数；
1000—g与kg的换算系数；
106—μg与g的换算系数。
2.2.5 注意事项
(1) 如遇到颜色较深的样品待测液时，可在测定范围内尽量减少吸取量，以增大稀释倍数来减少颜色干扰。
(2) 由于H2C2O4-(NH4)2C2O4提取液的酸度(pH为3.2)正在邻啡罗林显色酸度(pH 2-9)范围内，故显色时也可以省去加NaOAc溶液这一步，也可改加5mlNaOAc 已足够。
(3) 待测液中的C2O42-，在邻啡罗林比色条件下对测定结果无影响，但会减缓Fe2+与显色剂的络合速度，可将显色后的有色溶液放置24小时，再进行比色，使显色完全。而且，显色时间为24h时，只有当稀释倍数小于8.3倍，铁良大于4mg/L时，草酸盐才有干扰。显然在实际操作中，稀释倍数总在10倍以上，因此，仅测定无定形铁时可省去破坏草酸盐这一步。
2.3 铝的测定——铝试剂比色法
土壤中常见的无定形氧化铝是羟基铝及其聚合物（[Al m(OH)n]3(m-n)+），存在于粘土矿物表面的吸附点上及膨胀性粘土矿物的层间，是土壤可变电荷的主要载体之一，此外，与有机质结合的铝亦为无定形物质。无定形氧化铝具有巨大的活性表面积，因而对土壤的各项理化性质有深远的影响，尤其是对阴、阳离子的专性吸附性能，同时，也在一定程度上反映了成土条件和成土环境，因此，有时也可作为土壤发生分类的一项指标。
通常用氟化钾取代-EDTA滴定法或铝试剂比色法和二甲酚橙比色法测定。比色法的测定范围在0～2μg/ml(Al2O3)，而滴定法的测定范围在0.38～3.8mg Al2O3。可根据具体条件选用，本实验选用铝试剂比色法。
2.3.1 主要仪器
分光光度计、容量瓶（50ml）等
2.3.2 试剂
(1) 铝试剂显色剂：量取120ml冰醋酸(CH3COOH，分析纯)，用水稀释至800ml左右，加入24g氢氧化钠(NaOH，分析纯)，溶解后再溶入0.350g铝试剂（分析纯），全部移入1000ml量瓶中，用水定容（此液pH为4.0）；
(2) l.0g/L对硝基酚指示剂：称取0.lg对硝基酚溶于l00ml水中；
(3) Al标准溶液：称取金属铝片（表面氧化物用刀刮去）0.5000g，加入15mlHCl（1:1）溶解，稀释至1L，铝的浓度为500mg/L。再稀释成10mg/L，备用。
(4) 10g/L抗坏血酸溶液：称取lg抗坏血酸（维生素C，分析纯），溶于l00ml 水中（现用现配，不能加热）；
(5) 1:4 NH4OH溶液：20ml浓氨水（化学纯）与80ml水混合；
(6) 0.1mol/LH2SO4溶液：3ml1:9 H2SO4溶液用水稀释至l00ml。
2.3.3 操作步骤
(1) 吸取2.1(2)经消化预处理的样品待测液5-l0ml（使含Al2O31.25-l00μg），置于50ml量瓶中，加2滴对稍基酚指示剂，滴加1:4NH4OH溶液中和至微黄色，再用稀H2SO4溶液调至无色（pH为5.6），再加入0.5ml抗坏血酸溶液，放在105℃烘箱中保温30分钟，取出后再用水稀释至35ml左右，准确加入10ml铝试剂进行显色，用水定容，放置2小时后在分光光度计上用530nm波长（用1cm 比色皿）比色，读取透光度。同时用预处理后的空白溶液做空白试验。
(2) Al标准曲线的绘制：分别吸取10μg/ml的Al标准溶液0、1、2、3、4、5、6、7、8ml于50ml容量瓶中，与待测液同样显色，于分光光度计上比色测定，并绘制标准曲线。
2.3.4 结果计算
W（Al
2O
3
）=c×50×t×1.1.8895×1000/m/106
式中：
W（Al
2O
3
）—无定形氧化铝含量，g/kg；
c—在工作曲线上查得铁的浓度，μg/ml；
50—显色体积，ml；
t —分取倍数（待测液体积100/吸取待测液体积mL）；
m —风干土样质量；
1.8895—铁换算成三氧化二铁的系数；
1000—g与kg的换算系数；
106—μg与g的换算系数。
2.3.5 注意事项
（1）由于提取液中的C2O42-会阻止Al3+离子与铝试剂形成红色络合物（起封闭作用）。有机物的颜色也会影响比色测定，故必须用H2SO4和H2O2消化预处理的待测液。
（2）提取液中铝盒硅测定应在提取结束后尽快进行，以免放置过久后形成硅酸铝而使测定结果偏低。
（3）由于铝试剂显色剂具有颜色，因此，必须用吸管准确加入，以免产生测定误差。
（4）用铝试剂比色法测定铝的要求比较严格，应掌握好酸度和显色时间。标准溶液显色应与待测液保持一致，以便内消测定误差。
2.4 硅的测定——硫酸亚铁铵比色法
土壤中无定形氧化硅以蛋白石为主，也包括氧化硅的水凝胶和干凝胶等，广泛存在于各种土壤中。无定形氧化硅活性较高，具有一定的羟基化表面，在pH>3.5时，可以吸附阳离子和极性物质，也能接受带氢键的基和带正电荷的溶胶。此外，它能明显影响土壤的物理性质，改善土壤持水性能，因此，该项分析对于了解土壤的理化性状具有重要的意义。
在适宜酸度的条件下，提取液中的Si与钼酸铵生成可溶性的黄色硅钼杂多酸络合物，被硫酸亚铁铵还原为硅钼蓝色，在一定范围内比色测定活性硅的含量。
2.4.1主要仪器
分光光度计、容量瓶（50ml ）等。
2.4.2 试剂
(1) SiO 2标准溶液：准确称取经900℃灼烧过的SiO 2（分析纯）0.1000g 于铂坩埚中，加入0.8g 无水Na 2CO 3（分析纯）．搅匀后表面再盖上0.2g 无水Na 2CO 3，置于920℃高温电炉中，熔融30分钟，使内熔物呈均匀的凹形面，取出冷却．小心捏动坩埚四壁使熔块分离，将熔块倒入250ml 烧杯中，用稀HC1和热水洗净坩埚，用HCl 将杯中熔块充分溶解后，全部移入500ml 量瓶中，冷却后用水定容，此液即为200μgml -1 SiO 2标准溶液．再用水稀释4倍得50μg /mlSiO 2标准溶液（标准溶液均须贮于塑料瓶中）。（未做标准溶液，而是购买的硅标准溶液）
(2) 50g/L 钼酸铵溶液：5g 钼酸铵[(NH 4)6MO 7O 24·4H 2O ，分析纯]，溶于82ml 60℃水中，冷却后慢慢加入l8ml6/mol1/2H 2SO 4溶液（酸度为6mol/L 1/2H 2SO 4）；
(3) 40g/LH 2C 2O 4溶液：4g 草酸(H 2C 2O 4·2 H 2O ，分析纯)，加水溶解后定容到100m1；
(4) 50g/LKMnO 4溶液：5g 高锰酸钾（KMnO 4，分析纯），加热溶于l00ml 水中；
(5) l0 g/L H 2C 2O 4溶液：lg 草酸(H 2C 2O 4，分析纯)溶于l00ml 水中；
(6) 30g/L(NH 4)2SO 4·FeSO 4原剂：3g 硫酸亚铁铵[(NH 4)2SO 4·FeSO 4·6H 2O ，分析纯]，用6mol/L1/2H 2SO 4溶液溶解后再用其定容到l00ml ，过滤后备用（此液不能加热，现用现配）；
(7) 6 mol/L/2H 2SO 4溶液：量取l00ml 浓硫酸（H 2SO 4，分析纯），慢慢倒入400 ml 水中，冷却后在量筒中加水定容到600ml ；
(8) 2，6-二硝基酚指示剂：0.2g2，6-二硝基酚，溶于100ml 热水中；
(9) l00g/LNa 2CO 3溶液：l0g 无水碳酸钠(Na 2CO 3，分析纯)，溶于l00 ml 水中。
2.4.3 操作步骤
(1) 吸取2.1(1)待测液2-5ml (使含SiO 225～300μg)，置于50ml 量瓶中，加6 mol/LH 2SO 41.0ml 在水浴加热条件下，滴加KMnO 4溶液，直至出现棕色沉淀，再滴加l0 g/L H 2C 2O 4溶液，使沉淀刚消失，再滴加稀KMnO 4溶液，使溶液呈微红色(3秒钟不褪）。加2滴2,6-二硝基酚指示剂，用Na 2CO 3溶液调至微黄色，准确加入50g/L 钼酸铵溶液 2.5 ml ，摇匀，放置5-20分钟，再补加6mol/L1/2H 2SO 42ml ，然后加40g/L H 2C 2O 4溶液5ml ，摇匀，再立即准确加入30g/L 硫酸亚铁铵显色剂5 ml ，用水定容。10-15分钟后在分光光度计上用660nm 波长比色，读取透光度-再在标准曲线上查得SiO 2的浓度（或用回归统计法求得）。
(2) SiO 2标准曲线的绘制：分别吸取50μg /mlSiO 2标准溶液0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0ml 于50ml 量瓶中，再按上述与待测液相同的操作方法显色，即制得0～6μg /ml SiO 2标准系列色阶，相同条件比色，分别读取透光度，并绘制标准曲线。
2.4.4 结果计算
10001050,6112????=--样品重分取倍数gml gkg SiO μ
式中μg/ml——待测液中SiO2的浓度；
50——比色时体积(ml)；
分取倍数——样品待测液总体积与比色时吸取体积之比值；
2.143——硅换算成二氧化硅的系数；
106——将SiO2μg换算成g；
1000——换算成每kg含量。
2.4.5 注意事项
(1) 提取液中存在的C2O42-；一会阻止Si与钼酸铵形成硅钼黄络合物，致使显不出蓝色，因此，必须在酸性条件下用KMnO4氧化破坏C2O42-后测定。
(2) 温度对硅钼黄络合物的稳定性影响极大，放置时间适当，一般来说，室温15℃以下时放置15～20分钟，20℃左右时放置10分钟，30℃以上时不得超过5分钟。因此，加钼酸铵后，必须适时加入显色剂，时间不能过长，否则会使后来加的H2C2O4。重新夺取硅钼黄络合物中的Si，至使显现昀蓝色不够完全，甚至显不出蓝色。由此可知，若来不及当天比色时，可将溶液调至微黄色这一步，这样就可以隔天测定。
(3) 在加钼酸铵与加显色剂前，加入H2C2O4的作用，是掩蔽PO43-，当Si 与钼酸铵形成稳定的络合物后，在适当时间内加入H2C2O4就不会妨碍显色。
(4) 由于原方法(中国科学院南京土壤所，1978)的显色酸度为0.65mol/L1/2H2SO4，正好是钼锑抗比色测定磷时的显色酸度，补加H2SO4的作用是将显色酸度提高到0.89mol/L1/2H2SO4，更好地避免磷的干扰。
(5) 因显色酸度很严格，故必须准确加入钼酸铵和显色剂。
(6) 由于硅钼蓝色的稳定性较差，一般要求在4小时内比色完毕，以免蓝色减褪。
（7）本法对器皿的清洁度要求很高，否则会增大空白值。因此，可预先将量瓶用1:l NH4OH洗涤；选择空白值小的试剂和蒸馏水；全部试剂必须用塑料瓶保存。
主要参考文献
[1]熊毅等编著，1985。土壤胶体研究法（第二册），252-260页，科学出版社。
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铁硅铝磁粉芯主要技术指标及型号对照表
铁硅铝磁粉芯主要技术指标及型号对照表 Magnetic Inc.ARNOLD DONGBU CSC 磁导 率 电感 系数外径O.D.内径I.D.高度Ht P/N No.P/N No.P/N No.P/N No.Perm Al (uH)(英寸/mm)(英寸/mm)(英寸/mm) 77141-A7MS-014060-8S014-013A CS0350*******.140/3.560.070/1.780.060/1.52 77445-A7MS-014075-8S014-016A CS0350*******.140/3.560.070/1.780.060/1.52 77444-A7MS-014090-8S014-019A CS0350*******.140/3.560.070/1.780.060/1.52 77140-A7MS-014125-8S014-026A CS0351********.140/3.560.070/1.780.060/1.52 77151-AY MS-015060-8S015-017A CS03906060170.155/3.940.087/2.210.100/2.54 77155-AY MS-015075-8S015-021A CS03907575210.155/3.940.087/2.210.100/2.54 77154-AY MS-015090-8S015-025A CS03909090250.155/3.940.087/2.210.100/2.54 77150-AY MS-015125-8S015-035A CS0391********.155/3.940.087/2.210.100/2.54 77181-AY MS-018060-8S018-020A CS04606060200.183/4.650.093/2.360.100/2.54 77185-AY MS-018075-8S018-025A CS04607575250.183/4.650.093/2.360.100/2.54 77184-AY MS-018090-8S018-030A CS04609090300.183/4.650.093/2.360.100/2.54 77180-AY MS-018125-8S018-042A CS046125125420.183/4.650.093/2.360.100/2.54 77021-A7MS-025060-8S025-024A CS06306060240.250/6.350.110/2.790.110/2.79 77825-A7MS-025075-8S025-030A CS06307575300.250/6.350.110/2.790.110/2.79 77824-A7MS-025090-8S025-036A CS06309090360.250/6.350.110/2.790.110/2.79 77020-A7MS-025125-8S025-050A CS063125125520.250/6.350.110/2.790.110/2.79 77241-A7MS-027060-8CS0660*******.260/6.600.105/2.670.100/2.54 77245-A7MS-027075-8CS0660*******.260/6.600.105/2.670.100/2.54 77244-A7MS-027090-8CS0660*******.260/6.600.105/2.670.100/2.54 77240-A7MS-027125-8CS0661********.260/6.600.105/2.670.100/2.54 77271-A7MS-026060-8S026-050A CS06706060500.260/6.600.105/2.670.188/4.78 77875-A7MS-026075-8S026-062A CS06707575620.260/6.600.105/2.670.188/4.78 77874-A7MS-026090-8S026-074A CS06709090740.260/6.600.105/2.670.188/4.78 77270-A7MS-026125-8S026-103A CS0671251251030.260/6.600.105/2.670.188/4.78 77411-A7**MS-028060-8CS06806060330.277/7.040.156/3.960.200/5.08 77415-A7**MS-028075-8CS06807575420.277/7.040.156/3.960.200/5.08 77414-A7**MS-028090-8CS06809090500.277/7.040.156/3.960.200/5.08 77410-A7**MS-028125-8CS068125125700.277/7.040.156/3.960.200/5.08 77031-A7MS-031060-8S031-025A CS07806060250.310/7.870.156/3.960.125/3.18
磁环材料选取
磁粉心磁环的选取 1.磁环的作用 磁粉心是由铁磁性粉粒与绝缘介质混合压制而成的一种软磁材料，由于铁磁性颗粒很小（高频下使用的颗粒为0.5～5μm），又被非磁性电绝缘膜物质隔开，因此，一方面可以隔绝涡流，适用于较高频率；另一方面由于颗粒之间的间隙效应，导致材料具有低导磁率及恒导磁特性；又由于颗粒尺寸小，基本上不发生集肤现象，所以磁导率随频率的变化也就较为稳定。作为一种特殊的磁性材料，磁粉心主要用于高频电感和变压器。 2.磁环的材料 （1）铁粉心 包括由纯铁粉制成的铁粉心及由超细纯铁粉制成的羰基铁粉心。铁粉心具有良好的偏磁特性，但在高频下损耗较大，适合制造差模滤波器、无源PFC电感，及低频下开关电路输出扼流圈（Buck电感）、有源PFC电感（Boost电感）等功率电感经济而实用的材料。羰基铁粉心，与铁粉心相比，明显特点是高频下的涡流损耗小，具有优良的偏磁特性和很好的高频适应性，可应用在100kHz~100MHz 频宽内，是制造高频开关电路输出扼流圈、谐振电感及高频调谐磁心芯体理想的材料。 （2）铁硅铝、高磁通、铁钼镍（MPP） 铁硅铝、高磁通、铁钼镍粉心具有优异的性能，饱和磁密高，功率损耗小，在很宽的温度范围之内，性能变化小，同时具有优良的耐温、耐湿、抗振等高可靠性。以上三种磁粉心均为分布气隙。几种常用的磁粉心的性能比较如表1所示。 表1 几种磁粉心性能比较 （3）非晶合金 非晶纳米晶合金磁芯的典型特点是具有高磁感应强度、高磁导率、低铁芯损耗和优良的高频特性。它是将特种钢液以大约每秒100万度的速率冷凝，一次使薄带成型得到的非品合金，比一般冷轧金属带制造工艺减少了许多中间丄艺，这种新工艺被称为是对传统工艺的一次革命。由于超急速冷凝，合金原子来不及排列，因而没有晶粒、晶界存在，所以被称为非晶合金、这种材料有许多独特的性能，如优异的磁性、耐腐蚀性、高电阻率等…此外它损耗低，可使变压器体积减小，降低温升，提高工作效率。
专家教你如何透彻理解电感
一、电感器的定义。 1.1 电感的定义： 电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。根据法拉弟电磁感应定律－磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。 当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电流。由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈不断产生电磁感应。这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势，称为“自感电动势”。由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。 1.2 电感线圈与变压器 电感线圈：导线中有电流时，其周围即建立磁场。通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈靠一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。一般情况，电感线圈只有一个绕组。变压器：电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。 1.3电感的符号与单位
金属磁粉芯和MnZn铁氧体的对比分析-蒋胜勇
金属磁粉芯和MnZn铁氧体的对比分析 蒋胜勇 一、金属磁粉芯和MnZn软磁铁氧体同属“软磁家族” 二、金属磁粉芯目前市场份小但增长速度快于MnZn软磁增长的速度 根据有关专家的初步统计， 2006年金属磁粉芯在全球年销售额大约为1.8 亿美元，占软磁材料的3%左右，其中高磁通、铁硅铝、铁镍钼在1 亿美元左右。预计高磁通、铁硅铝、铁镍钼市场在未来几年将会以每年40%以上的速度增长，远大于铁氧体等软磁材料的增长速度。 三、金属磁粉芯与MnZn软磁铁氧体的磁导率及Bs对比倍，但饱和磁通密度Bs高，两者相比约2倍 1、金属磁粉芯磁导率远低于MnZn软磁铁氧体。 从下表中可看出，金属磁粉芯磁导率在9-300左右，同比低功耗MnZn磁导率在1800-3500，高导MnZn铁氧体磁导率在4000-18000。 2、金属磁粉芯磁导Bs值明显高于MnZn软磁铁氧体。 从下表中可看出，金属磁粉芯饱和磁通密度Bs在800-15000mT，同比MnZn为300-540mT。
四、不同类型金属磁粉芯的细致说明 1、铁粉芯（1P）：是制造差模滤波器和无源PFC 电感最廉价实用的材料。 2、铁粉芯（3P、4P）：是制造功率扼流圈廉价实用的材料，但一般情况下应用于对空间要求不高的场合。如多数中低频（一般小于50kHz）UPS 电源中大多采用4P 材料作为输出扼流圈。特别提醒应用频率不应超过100kHz。很多情况下采用3P 材料制造差模滤波器或无源PFC 电感是基于应用噪声问题。这里特别指出的是铁粉芯材料有两方面的缺点值得设计者关注，相关细节可以参考厂家的专业说明。一是铁粉芯材料由于磁致伸缩的原因，有时不可避免会造成噪声，一般1P 材料最甚，3P、4P 材料次之（不同品牌的铁粉芯材料磁致伸缩因子差异比较大），而其它类型的金属磁粉芯材料磁致伸缩因子几乎为零，不存在应用噪声问题。二是铁粉芯材料本身有热衰退问题，即长期在高温下（一般指100℃以上）使用会造成损耗永久增大，影响铁粉芯材料使用寿命。 3、羰基铁T：由于采用超细铁粉制作，这种材料具有相对较小的涡流损耗，特别适宜于应用在频率100kHz-100MHz 范围（大家知道，磁性材料在小信号下主要表现为涡流损耗，较大信号即功率应用情况下超过100kHz 时涡流损耗占主导地位），是制造高频功率扼流圈（特别是高频谐振电感）、RF 调谐电感芯体理想的材料。 4、高磁通H：制造功率扼流圈可以实现体积最小化（即最大功率密度）。在军工领域，考虑到体积最小化和性能最优化，更多选用H125 材料制造差模滤波器和无源PFC 电感。 5、铁镍钼Y：制造功率扼流圈可以实现损耗最小化，此外由于μ选择范围宽，在某些特定场合（如高压小电流输出扼流圈）更具实用性。Y 材料温度系数最小是军工领域应用最为普遍的重要原因。 6、铁硅铝A：尽管偏磁性比H 材料略差，损耗比Y 材料略差，但由于价格低廉使得A材料成为制造功率扼流圈性价比最高的材料。在民品市场，A 材料几乎占据了金属磁粉芯扼流圈80%以上的市场份额。
电感理论与计算
一、电感器的定义 1.1 电感的定义： 电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。 当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。根据法拉弟电磁感应定律－－－磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电流。由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。 总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈不断产生电磁感应。这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势，称为“自感电动势”。 由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。 1.2 电感线圈与变压器 电感线圈：导线中有电流时，其周围即建立磁场。通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈靠一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。一般情况，电感线圈只有一个绕组。 变压器：电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。 1.3 电感的符号与单位 电感符号：L
电感基础知识详细图示讲解
一、 电感概述 1.1 电感的定义： 电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。 当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。根据法拉弟 电磁感应定律－－－磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电 流。由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有 阻止交流电路中电流变化的特性。电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火 花，这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。 总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈不断产生电磁感应。这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势 ，称为“自感电动势”。 由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。 1.2 电感线圈与变压器 电感线圈：导线中有电流时，其周围即建立磁场。通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。 电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈靠一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。一般情况，电感线圈只有一个绕组。 变压器：电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。 1.3 电感的符号与单位 电感符号：L 电感单位：亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH)，1H=103mH=106uH。 1.4 电感的分类： 按 电感形式 分类：固定电感、可变电感。 按导磁体性质分类：空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。 按 工作性质 分类：天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。 按 绕线结构 分类：单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。 按 工作频率 分类：高频线圈、低频线圈。 按 结构特点 分类：磁芯线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁芯线圈等。 二、 电感的主要特性参数 2.1 电感量L 电感量L表示线圈本身固有特性，与电流大小无关。除专门的电感线圈（色码电感）外，电感量一般不专门标注在线圈上，而以特定的名称标注。 2.2 感抗XL 电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为 XL=2πfL 2.3 品质因素Q 品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量，Q为感抗XL与其等效的电阻的比值，即：Q=XL/R。 线圈的Q 值愈高，回路的损耗愈小。线圈的Q值与导线的直流电阻，骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁芯引起的损耗，高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的Q值通常 为几十到几百。采用磁芯线圈，多股粗线圈均可提高线圈的Q值。 2.4 分布电容 线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。采用分段绕法可减少分布电容。
铁硅铝磁芯优势
究竟是选择磁粉芯，还是铁粉芯?相信这个许多工程师在进行开关电源方案的设计中经常碰到。在高功率电感磁芯选择的问题上，磁芯、粉芯、铁硅铝以及铁氧体中的选择和比较是工程师经常探讨的问题。市场上高功率电感的磁芯选择还是挺多的，可供选择的电感材料有：铁硅铝(Kool Mμ)、铁粉芯、铁硅(硅钢叠片)、间隙铁氧体、钼坡莫(MPP)和高磁通 (High Flux)等。那么他们究竟有什么特性适合怎么样的应用呢? 磁芯材料比较 铁硅铝与间隙铁氧体 铁硅铝和间隙铁氧体是两种常用的材质，在软饱和方面，间隙铁氧体必须在下降曲线的安全区进行设计。铁硅被设计在受控制的下降曲线范围中，这样就能够提供好的容错特性，特别是在高功率时候。信息请登陆:输配电设备网 在磁通量比较方面，假设特定的50%下降设计点，铁硅铝(Kool Mμ)的磁通量是间隙铁氧体的2倍以上, 这使磁芯的尺寸可缩小35%，设计时可以把磁芯的尺寸缩小30%至35%。 软饱和曲线使铁硅设计本身具有容错能力，而间隙铁氧体则没有。 铁氧体磁能力随温度变化，而铁硅保持相对稳定。很多铁氧体供应商或者厂家会给出产品在25℃到100℃不同环境下材质的差异。由于铁硅铝的材质及结构和间隙铁氧体不同，随着温度改变，变化不会很大。信息来源:http://www.tede. 在边缘损耗方面，铁硅不会发生边缘损耗，而间隙铁氧体有很大的边缘损耗。铁芯的间隙部分随着温度的增加损耗会增加。铁硅铝(Kool Mμ)也有间隙，但是这是均匀的分布式间隙，因为这个形式，在高功率的应用上会更好。信息来自:www.t 对于尺寸和储能，从铁硅铝(Kool Mμ)与锰锌铁氧体在LI2值比较中可以看出，当尺寸都是55mm的大小，测试铁硅铝用60μ，铁硅铝(Kool Mμ)在体积大小的情况下，储能大概是锰锌铁氧体的2倍多，如表1所示。 而当储能是一样的时候，LI2值一样，铁硅铝(Kool Mμ)体积缩小了很多，对于设计者来说，这有效缩小了设计尺寸。如表2所示。 表1.铁硅与锰锌铁氧体之LI2值的比较信息来自:https://www.wendangku.net/doc/913626511.html, 表2.铁硅与锰锌铁氧体尺寸上之比较 间隙铁氧体也有很多优点，间隙铁氧体可以有很高的有效磁导率μeff，铁氧体可以在500 以上而铁硅目前受限于μeff = 125。间隙铁氧体使用在一些低功率的设计时更为适合。
美磁铁硅铝77191A7
名称：正品美国MAGNETICS铁硅铝磁芯77191A7 材料：Kool Mu(铁硅铝磁芯) 磁导率:26U，AL =60nH/N2 尺寸：外径58.0mm，内径25.6mm，高度16.1mm 净重：165克 磁导率26U，AL:60,颜色：灰色 对应行业料号: CSC CS571026； ARNOLD MS-226026-8； 美磁简介：美磁是世界电子行业中居领先地位的精密软磁元件和材料的供应商。其专注于研究，设计和生产范围广泛的高质量磁粉芯，粉末磁芯，铁氧体磁芯和绕带磁芯，应用于各类型扼流圈，电感器，滤波器，变压器，使用替代能源的供电系统，电信，航空航天，汽车，军事，计算机，医疗等电子系统。 产品特点：美磁的铁硅铝磁芯是一种具有均匀分布式气隙，在高频率下有较低损耗，由85％的铁，9％的硅，和6％的铝合金粉末所组成的磁芯。
?高饱和度(1.05 T)； ?磁芯损耗比铁粉芯低； ?适量的成本； ?低磁滞伸缩； ?居里温度高； ?高温下性能稳定； ?各种可用形状(环形，E形，U形，块状，分段磁芯等) 。 用途： ?铁硅铝磁芯非常适合用于开关电源中的储能滤波电感器。与同样大小和磁导率的间隙铁氧体或铁粉芯相比，10,500高斯饱和度的铁硅铝磁芯提供更高的储存能量的能力。 ?与铁粉芯相比，铁硅铝在高温下的表现较好，在一些应用中，使用铁硅铝也比用铁粉芯尺寸更小。 ?在必须通过大型交流电压，而不产生饱和的噪音滤波电感器中，非常适合使用铁硅铝磁芯。采用铁硅铝磁芯可缩小在线滤波器的尺寸，因为需要的匝数比使用铁氧体少。铁硅铝还具有接近零的磁致伸縮系数，也就是说，在可听频率范围内噪音或在线电流的糙作中非常安静。 ?高磁通密度和低磁芯损耗的特性，使铁硅铝磁芯非常适用于功率因数校正电路，以及单向驱动的应用，如回扫变压器，脉冲变压器。
磁芯材料的介绍
电力电子电路常用磁芯元件的设计 一、常用磁性材料的基本知识 磁性元件可以说是电力电子电路中关键的元件之一，它对电力电子装置的体积、效率等有重要影响，因此，磁性元件的设计也是电力电子电路系统设计的重要环节。磁性材料有很多种类，特性各异，不同的应用场合有不同的选择，以下是几种常用的磁性材料。 1．低碳钢 低碳钢是一种最常见的磁性材料，这种材料电阻率很低，因此涡流损耗较大，实际应用时常制成硅钢片。硅钢片是一种合金材料（通常由97%的铁和3%的硅组成），它具有很高的磁导率，并且每一薄片之间相互绝缘，使得材料的涡流损耗显著减小。磁芯损耗取决于材料的厚度与硅含量，硅含量越高、电阻率越大。这种材料大多应用于低频场合，工频磁性元件常用这种材料。 2．铁氧体 随着工作频率的提高，对磁芯损耗的要求更高，硅钢片由于制造工艺的限制，已经很难满足这种要求，铁氧体就是在这种形势下出现的。 铁氧体是一种暗灰色或者黑色的陶瓷材料。铁氧体的化合物是MeFe2O4，这里Me代表一种或几种二价的金属元素，例如，锰、锌、镍、钴、铜、铁或镁。这些化合物在特定的温度范围内表现出良好的磁性能，但是如果超出某个温度值，磁性将失去，这个温度称为居里温度（T c）。铁氧体材料非常容易磁化，并且具有相当高的电阻率。这些材料不需要像硅钢片那样分层隔离就能用在高频的应用场合。 高频铁氧体磁性材料主要可分为两大类：锰锌（MnZn）铁氧体材料和镍锌（NiZn）铁氧体材料。比较而言，NiZn材料的电阻率较高，一般认为在高频应用场合下具有较低的涡流损耗。但是最近的研究表明，如果颗粒的尺寸足够小而且均匀，在几兆赫兹范围内MnZn材料显示出较NiZn材料更为优越的特性，例如，TDK公司的H7F材料以及MAGNETICS公司的K材料就是采用这种技术，适用于兆赫兹工作频率下工作的新型铁氧体材料。 3．粉芯材料
磁环选择方法
制作巴伦的磁环选择方法（大全） 制作巴伦的磁环应该怎么选？ 磁环应该选择高频的，导磁率（不要很高的）100比较合适！现在高频磁环比较难找。过去大家都到北京协会总部去买，大约5元一只，不知现在还有没有。也有的火腿使用一般磁环绕制，只要芯线绞的比较紧密也能用，但频率高、功率大时会发热。MTV推荐的空心巴仑也是很好的解决办法-。磁环是高频铁氧体，具有高导磁(u大)和低损耗的特点。磁芯类型一般有NXO镍锌铁氧体和MXO锰锌铁氧体两系列。 大直径的高频磁环，用粗芯线也可以大功率到1000瓦以上！ 广大无线电爱好者在制作巴伦，功率合成器（分配器）时经常在选择磁环，导线等问题大伤脑筋，且这些问题如果处理不当，必定效果不理想。经常在频率上和网上听到或看到有人抱怨，加了巴伦还不如不加……为了解决这些问题，要从高频变压器问题解决。本人根据一些资料，总结了一些关于传输线变压器的一些问题和大家共同探讨，有不当之处，请大家予以指正。 将高频传输线绕在具有高导磁率(u)低损耗的铁氧体磁环上就变成传输绝变压器，其电路从表面上看似乎与普通变压器没有多大差别，但实际上它们传递能量的方式是不相同的。普通变压器信号电压加在初级绕组的1、2端，使初级线圈有电流流过，然后由此产生的磁力线在次级(3、4端)感应出相应的交变电压，能量就是这样由输入端传到负载。而传榆线变压器的信号电压却加在1、3端，能量在两导线的介质间传播到负载。传输线变压器能量传输原理如图l-a所示。出于两根导线是紧靠绕在一起，所以导线任意点的线间电容都是很大的，而且在整个线长上是均匀分布的。由于导线是绕在高u磁芯上，故导线每一小段Δl的电感量是很大的，而且均匀分布在整个线段上。这些电容和电感量通常叫分布参数，由线间电容和导线电感组成的电路叫分布参数电路，如图1-b所示。 因此，传输钱可以看成由许多电感、电容组成的耦合链，从而产生了新的传输能量的方式。当信号电压U1加在图2的输入端(1、3端)时，出于传输线间电容较大，因此信源向电容C1充电，使C1贮能。而C1又通过电感L1放电，使电感贮能．电能变为磁能。然后，电感Ll又向电容C2充电，磁能又变成了电能。如此循环不止，且把电磁能送到终端负载，最后被负载吸收。如果忽略了导线的欧姆损耗及导线问的介质损耗则输出端能量将等于输入端的能量，也就是说，通过传输线变压器，负载可以取得信源供给的全部能量。因此，在传输线变压器中，线间的分布电容不但不会影响高频能量传输而且是电磁能转换必要条件。由于电磁波主要是在导线间的介质中传播的，磁芯的铁磁损耗对信号传输的影响就大大减少，所以传输线变压器的最高工作频率就可以大大提高，这就构成了传输线变压器传递宽频带信号的可能。 传输线变压器的一个最基本构造单元是两条长度相等，且高频损耗很小的导线乎行并绕在磁环上(磁环是高频铁氧体)，具有高导磁(u大)和低损耗的特点。磁芯类型一般有NXO镍锌铁氧体和MXO锰锌铁氧体两系列。MXO通常用于频率较低的场合，当信号频率超过500K-1MHz用NXO为宜。由传输线理论可知，当传输线阻抗Zc= ，传输线处于无反射波的行波状态，能量全部送到负载。 例如：当Rs=12.5Ω，Rl=50Ω，则Zc=25Ω，也就是要选用25Ω得传输线。当Rs=50Ω，Rl=50Ω，则Zc=50Ω，也就是要选用50Ω得传输线。 综上所述，传输线变压器的最重要的问题是传输线的的分布参数的均匀度和传输线的阻抗。好多爱好者在业余条件都是用双绞或三绞和的漆包线绕制，这样不可
铁硅铝磁芯的优势
铁硅铝磁芯的优势 究竟是选择磁粉芯，还是铁粉芯？相信这个许多工程师在进行开关电源方案的设计中经常碰到。在高功率电感磁芯选择的问题上，磁芯、粉芯、铁硅铝以及铁氧体中的选择和比较是工程师经常探讨的问题。市场上高功率电感的磁芯选择还是挺多的，可供选择的电感材料有：铁硅铝（KoolMμ）、铁粉芯、铁硅（硅钢叠片）、间隙铁氧体、钼坡莫（MPP）和高磁通（HighFlux）等。那么他们究竟有什么特性适合怎么样的应用呢？ 磁芯材料比较 铁硅铝与间隙铁氧体 铁硅铝和间隙铁氧体是两种常用的材质，在软饱和方面，间隙铁氧必须在下降曲线的安全区进行设计。铁硅被设计在受控制的下降曲线范围中，这样就能够提供的容错特性，特别是在高功率时候。 在磁通量比较方面，假设特定的50%下降设计点，铁硅铝(Kool Mμ)的磁通量是间隙铁氧体的2倍以上，这使磁芯的尺寸可缩小35%，设计时可以吧磁芯的尺寸缩小30%至35%。 软饱和曲线使铁硅设计本身具有容错能力，而间隙铁氧体则没有。 铁氧体磁通能力随温度变化，而铁硅保持相对稳定。很多铁氧体供应商或者厂家会给出产品在25%℃到100%℃不同环境下材质的差异。由于铁硅铝的材质及结果和间隙铁氧体不同，随着温度改变，变化不会很多。 在边缘损耗方面，铁硅不会发生边缘损耗，而间隙铁氧有很大的边缘损耗。铁芯的间隙部分随着温度的增加损耗会增加。铁硅铝（KoolMμ）也有间隙，但是这是均匀的分布式间隙，因为这个形式，在高功率的应用上会更好。 对于尺寸和储能，从铁硅铝（KoolMμ）与锰锌铁氧体在LI2值比较中可以看出，当尺寸都是55mm的大小，测试铁硅铝用60μ，铁硅铝（KoolMμ）在体积大小的情况下，储能大概是锰锌铁铁氧体的2倍多。而当储能一样的时候，LI2值一样，铁硅铝（Kool Mμ）体积缩小了很多，对于设计者来说，这有效缩小了设计尺寸。 间隙铁氧体也有很多优点，间隙铁氧体可以有很高的有效磁导率μeff，铁氧体可以在500以上而铁硅目前受限于μeff=125。间隙铁氧体使用在一些低功率的设计时更为合适。 铁硅铝与铁粉芯 除了承受直流偏置外，开关稳压电感器还有一定交流电，通常在10kHz至300kHz。这种交流电流会产生高频磁场，造成磁芯损耗并导致磁芯变热。这种情况在铁硅铝（KoolMμ）中会减少，因此电感更有效率，温度更低。 铁硅铝（Kool Mμ）的磁芯损耗低于铁粉芯。关于接近零的磁致伸缩问题，铁硅铝（Kool Mμ）非常适用于消除滤波电感中的音频噪音。铁硅铝（Kool Mμ）在制造时没有使用有机粘结剂，因此，没有任何热老化问题。所有铁硅铝（Kool Mμ）磁芯都能在200℃下连续操作，相对的，铁粉芯有磁致伸缩。 铁硅铝与硅铁
电感基础知识
电感基础知识 图文介绍 一、电感器的定义。 1.1 电感的定义： 电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。 当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。根据法拉弟电磁感应定律－磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电流。由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。 总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈不断产生电磁感应。这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势，称为“自感电动势”。 由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。 1.2 电感线圈与变压器 电感线圈：导线中有电流时，其周围即建立磁场。通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈靠一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。一般情况，电感线圈只有一个绕组。 变压器：电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。 1.3电感的符号与单位 电感符号：L 电感单位：亨(H)、毫亨(mH)、微亨(uH)，1H=103mH=106uH。 电感量的标称：直标式、色环标式、无标式 电感方向性：无方向 检查电感好坏方法：用电感测量仪测量其电感量；用万用表测量其通断，理想的电感电阻很小，近乎为零。 1.4 电感的分类： 按电感形式分类：固定电感、可变电感。 按导磁体性质分类：空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。 按工作性质 分类：天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。
美磁铁硅铝77908A7
名称：美国MAGNETICS-铁硅铝磁环77908A7 材料：Kool Mu(铁硅铝磁芯) 磁导率:26，AL :37nH/N2 尺寸：外径78.9mm,内径48.2mm,高度17.0mm 净重：240克 美磁简介：美磁是世界电子行业中居领先地位的精密软磁元件和材料的供应商。其专注于研究，设计和生产范围广泛的高质量磁粉芯，粉末磁芯，铁氧体磁芯和绕带磁芯，应用于各类型扼流圈，电感器，滤波器，变压器，使用替代能源的供电系统，电信，航空航天，汽车，军事，计算机，医疗等电子系统。 产品特点：美磁的铁硅铝磁芯是一种具有均匀分布式气隙，在高频率下有较低损耗，由85％的铁，9％的硅，和6％的铝合金粉末所组成的磁芯。 ? 高饱和度(1.05 T)； ? 磁芯损耗比铁粉芯低； ? 适量的成本； ? 低磁滞伸缩； ? 居里温度高； ? 高温下性能稳定； ? 各种可用形状(环形，E形，U形，块状，分段磁芯等) 。
用途： ? 铁硅铝磁芯非常适合用于开关电源中的储能滤波电感器。与同样大小和磁导率的间隙铁氧体或铁粉芯相比，10,500高斯饱和度的铁硅铝磁芯提供更高的储存能量的能力。? 与铁粉芯相比，铁硅铝在高温下的表现较好，在一些应用中，使用铁硅铝也比用铁粉芯尺寸更小。 ? 在必须通过大型交流电压，而不产生饱和的噪音滤波电感器中，非常适合使用铁硅铝磁芯。采用铁硅铝磁芯可缩小在线滤波器的尺寸，因为需要的匝数比使用铁氧体少。铁硅铝还具有接近零的磁致伸縮系数，也就是说，在可听频率范围内噪音或在线电流的糙作中非常安静。 ?高磁通密度和低磁芯损耗的特性，使铁硅铝磁芯非常适用于功率因数校正电路，以及单向驱动的应用，如回扫变压器，脉冲变压器。
电感知识大全(很全面,很不错)
电感知识 2008-01-16 11:50 一、电感器的定义 1.1 电感的定义： 电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。 当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。根据法拉第电磁感应定律－－－磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电流。由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。 总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈不断产生电磁感应。这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势，称为“自感电动势”。 由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。 1.2 电感线圈与变压器 电感线圈：导线中有电流时，其周围即建立磁场。通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈靠一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。一般情况，电感线圈只有一个绕组。 变压器：电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。 1.3 电感的符号与单位 电感符号：L 电感单位：亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH)，1H=10^3mH=10^6uH。 1.4 电感的分类： 按电感形式分类：固定电感、可变电感。 按导磁体性质分类：空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。 按工作性质分类：天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。按绕线结构分类：单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。 按工作频率分类：高频线圈、低频线圈。 按结构特点分类：磁芯线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁芯线圈等。 二、电感的主要特性参数 2.1 电感量L 电感量L表示线圈本身固有特性，与电流大小无关。除专门的电感线圈（色码电感）外，电感量一般不专门标注在线圈上，而以特定的名称标注。
工程师必备：电感基础知识大总结
工程师必备：电感基础知识大总结 一、电感器的定义 1.1 电感的定义： 电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。根据法拉弟电磁感应定律－磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。 当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电流。由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈不断产生电磁感应。这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势，称为“自感电动势”。由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。 1.2 电感线圈与变压器 电感线圈：导线中有电流时，其周围即建立磁场。通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈靠一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。一般情况，电感线圈只有一个绕组。变压器：电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。 1.3电感的符号与单位 电感符号：L
铁硅铝磁芯优势
究竟是选择磁粉芯，还是铁粉芯？相信这个许多工程师在进行开关电源方案的设计中经 常碰到。在高功率电感磁芯选择的问题上，磁芯、粉芯、铁硅铝以及铁氧体中的选择和比较 是工程师经常探讨的问题。市场上高功率电感的磁芯选择还是挺多的，可供选择的电感材料有：铁硅铝（Kool M卩）铁粉芯、铁硅（硅钢叠片）、间隙铁氧体、钼坡莫（MPP）和高磁通（High Flux）等。那么他们究竟有什么特性适合怎么样的应用呢？ 磁芯材料比较 铁硅铝与间隙铁氧体 铁硅铝和间隙铁氧体是两种常用的材质，在软饱和方面，间隙铁氧体必须在下降曲线的 安全区进行设计。铁硅被设计在受控制的下降曲线范围中，这样就能够提供好的容错特性，特别是在高功率时候。信息请登陆：输配电设备网 在磁通量比较方面，假设特定的50%下降设计点，铁硅铝（Kool My）的磁通量是间隙铁 氧体的2倍以上，这使磁芯的尺寸可缩小35%，设计时可以把磁芯的尺寸缩小30%至35%。 软饱和曲线使铁硅设计本身具有容错能力，而间隙铁氧体则没有。 铁氧体磁能力随温度变化，而铁硅保持相对稳定。很多铁氧体供应商或者厂家会给出产品在25C到100C不同环境下材质的差异。由于铁硅铝的材质及结构和间隙铁氧体不同，随着温度改变，变化不会很大。信息来源：http://www.tede. 在边缘损耗方面，铁硅不会发生边缘损耗，而间隙铁氧体有很大的边缘损耗。铁芯的间隙部分随着温度的增加损耗会增加。铁硅铝（Kool My）也有间隙，但是这是均匀的分布式间 隙，因为这个形式，在高功率的应用上会更好。信息来自:www.t 对于尺寸和储能，从铁硅铝（Kool M y与锰锌铁氧体在LI2值比较中可以看出，当尺寸都是55mm 的大小，测试铁硅铝用60 y,铁硅铝（Kool M y在体积大小的情况下，储能大概是锰锌铁氧体的2倍多，如表1所示。 而当储能是一样的时候，LI2值一样，铁硅铝（Kool M y 体积缩小了很多，对于设计者来说，这有效缩小了设计尺寸。如表2所示。
磁环知识
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因此某些高品質的客戶把變壓器拿去做環境實驗(可靠度實驗)時,有 時會指定必須使用某種材料的電木粉射出成型的BOBBIN,應依客戶要求, 並告訴業務重新報價。 (4) P.B.T 和P.E.T 材,在耐溫方面較差,一般會盡量避用,主要的原因是 其鍍錫以后,PIN 腳极易變形,給后面的整腳工序帶來很大的麻煩,但 因多槽的BOBBIN 其中間的隔楹較薄時易碎及許多的低頻變壓器帶PIN 的BOBBIN 一般仍會用P.B.T 或P.E.T 材,所以此類材質的 BOBBIN 目前仍有一定的市場前景。 例:杜邦:FR530 奇異:420-SEO (5) 目前有一种LCP 材,為P.B.T 或P.E.T 的改良材,在耐溫方面已大大提 高,廣泛用於SMD Inductor 方面的Base。(P.B.T 比P.E.T 更不耐熱, 用它們制成的BOBBIN 在腳上端皆開有窗口,可以看到PIN,如右下 圖)。现在我司即将生产的网络变压器使用骨架的材质为DAP 材,特性比LCP 更优越. (3) 線架上通常均會裝上數量不等之PIN 腳,主要功能是銜接繞線,再 經焊錫入PC 板之後導電使用. P.B.T 或P.E.T 材,PIN 上端開有小 (4) BOBBIN 檢驗项目: 孔,可以看到PIN a.材質先籤別顏色,可參考上表,其次用明火燒,電木材呈灰狀, 一圈一圈往下掉.無火焰產生.尼龍易燃易變形,PBT 和PET 介於兩者之間。
b-2.Bobbin 的長、寬、高. b-3.窗口面積 b-4.幅寬(指Bobbin 可排線的寬度) c.外觀目前的走向皆趨向輕、薄、小,但需無毛邊且R 角最好不要 超過2mm,以免給繞線帶來困擾，另注意其需符合安規認證。 d.耐压要求: AC 3.5KV / 5mA / 60Sec , 无击穿现象。 e.可焊性: PIN 针浸入高温(450±10℃)锡炉中2~3 秒,垂直取出,PIN 针不能出现内外八、上浮,下陷等现象;PIN 针光亮,有无黄,黑斑,有无锡尖等 不良发生. (5) BOBBIN 的規格: BOBBIN 的規格我們通常以與其配套的磁芯來稱呼。 例有一BOBBIN,與其配合的磁芯規格為EC35(EER35),則我們稱此BOBBIN 規格為EC35(EER35)。此外BOBBIN 在外形上有單槽和多槽之分,如下圖: 右图為立式單槽: 下图為臥式單槽右圖為立式四槽: 下图為臥式雙槽 所以我們在講BOBBIN 時只說明規格是不夠的,還要說明是立式还
教你选购磁环
教你选购磁环 最近经常接到客户的电话要购买磁环，问要什么规格与材质时？客户说出了一个尺寸，就要这种的，磁环产品同一尺寸规格的也有很多种材质的，材质的不同，虽然是同样的尺寸，磁导率有高也有低，用途当然也就不一样了。磁环从大类上分为两种,一种是带磁性的,叫永磁或硬磁,一种是不带磁性的叫软磁,软磁磁环又可分为镍锌磁环，锰锌磁环，金属铁粉芯磁环，金属铁粉芯磁环又分为铁粉芯磁环,合金粉磁环，合金粉末磁环又分为铁硅铝磁环， 最近经常接到客户的电话要购买磁环，问要什么规格与材质时？客户说出了一个尺寸，就要这种的，磁环产品同一尺寸规格的也有很多种材质的，材质的不同，虽然是同样的尺寸，磁导率有高也有低，用途当然也就不一样了。 磁环从大类上分为两种,一种是带磁性的,叫永磁或硬磁,一种 是不带磁性的叫软磁,软磁磁环又可分为镍锌磁环，锰锌磁环，金属铁粉芯磁环，金属铁粉芯磁环又分为铁粉芯磁环,合金粉磁环，合金粉末磁环又分为铁硅铝磁环，铁镍钼磁环，铁硅磁环等，锰锌磁环属于高磁导率的磁环，镍锌磁环的磁导率低于锰锌磁环，金属铁粉芯磁环的磁导率最低，因为磁环的磁导率的不同，其用途也不一样。所以，在采购磁环时，一定要先了解要采购磁环的详细参数，才很容易找到生产厂家。 磁环的选购
这里再简单说下镍锌磁环和锰锌磁环，MnZn系铁氧体（锰锌铁氧体），具有高的起始磁导率，较高的饱和磁感应强度，在无线电中频或低频范围有低的损耗，它是1兆赫兹以下频带段范围磁性能电优良的铁氧体材料。常用的MnZn系铁氧体，其起始磁导率μi=400到20000，饱和磁感应强度400到530mT。MnZn系铁氧体广泛制作开关电源变压器、回扫变压器、宽带变压器、脉冲变压器、抗电磁波干扰滤波电感器及扼流线圈等，是软磁铁氧体中产量最大的一种材料（按重量计约占60%）。 NiZn系铁氧体（镍锌铁氧体）使用频率100kHz-100MHz，最高可使用到300MHz。这类材料磁导率较低。电阻率很高。因此，高频涡流损耗小，是1MHz以上高频段磁性能最优良的材料。常用的NiZn 系材料，磁导率等于5到1500，广泛用于制作各种高频固定电感器，可调电感器，谐振回路线圈，线性调节线圈抗电磁波干扰线圈等。附