大功率工业磁芯电感测量方法探讨

关于电感量的测量,大家认为用电感表测量一下就行了。但是实际情况是：大功率工业用磁芯电感在实际工作条件下的电感量工和电感测量仪表测量条件下所测的电感量相差很大。本文揭示了造成这种误差的原因,并提出了测量方法。     

一种新颖基于半桥电路的功率电感测量方法

针对传统方法在测量高频大电流电感所遇到的困难,提出了一种新颖的基于半桥电路的功率电感测量方法。半桥法能够满足测量功率电感所需的励磁电流条件,包括频率和交直流分量的大小;能够反映电感磁芯的动态磁化过程,从而提供更具参考价值的电感量测量结果。     

双向DC/DC变换器中耦合电感的应用研究

为了保证双向DC/DC变换器在降压模式的高效率、低损耗、节约能源等条件下,满足大功率负载的要求,将耦合电感应用到变换器中。对不同工作状态下电感电流的状态方程进行了分析,给出了耦合电感的最大电感电流脉动和最大磁通密度的数学表达式。采用耦合电感后电感储能能力变大、磁芯体积降低,使变换器能够满足"大电流-大功率"负载的要求。最后进行仿真验证,仿真结果验证了理论分析的正确性和可行性。     

基于开关电路的磁环电感值的测量

采用向电感充放电的方法用于磁环电感值的测量.通过分析镍锌磁环电感的电桥测量值、理论计算值与单片机测量出的放电时间所求得的电感值三者的关系,证明了对于磁环磁芯材料,电感L与匝数的平方成正比,并且当磁环磁导率在1000以下时,向镍锌磁环电感充放电所测得的电感值能较准确的反映镍锌电感本身的感值,相对测量偏差小于10％.     

电子镇流器中电感线圈参数的选择与计算（中）

（续上期） 例4已知某大功率电子镇流器所用电感为PC40（JP4A）材料、EE28磁芯,磁芯的磁感应强度为200mT,EE28的有效体积Ve为5254mm^3。计算它在100％的条件下,当频率为20kHz和40kHz时磁芯的功率损耗,     

共模扼流圈饱和效应分析及动态电感计算

研究了差模电流激励下的共模扼流圈磁饱和效应.建立了共模扼流圈的有限元分析模型.共模扼流圈三维磁场分布的仿真计算结果显示,磁芯中差模电流激励的磁通并没有完全抵消,仍有少量漏磁存在.这些漏磁增加了磁芯的磁通密度,并导致磁芯部分饱和.为得到共模扼流圈在磁芯部分饱和情况下的共模电感值,借助有限元数值分析,给出了求取共模扼流圈动态电感的计算方法.最后设计了测量差模电流激励下共模扼流圈动态饱和电感的实验,仿真计算与实验测量结果吻合较好,表明所提出的共模扼流圈动态电感的计算方法是有效的.     

大电流电感直流工作特性的改进

低压、大电流输出的电子设备要求直流滤波电感具有良好的直流工作特性.增大磁芯气隙可以明显地改善磁芯材料的磁化特性,扩大其恒导范围.本文通过分析气隙电感所存在的问题,在不改变滤波电感已有任何参数的情况下,采用在磁芯气隙中加入永磁体来产生反向预磁化,改变电感起始工作点,扩大磁芯的恒导工作范围,提高了电感的直流工作特性.测量结果表明这种方法具有较好的效果.     

基于Ansys Maxwell的气隙边缘效应对电感参数的影响

鉴于气隙对高频磁性元器件的电气参数影响较大,本文建立应用于Boost电路的电感器模型,采用Ansys Maxwell有限元分析,研究了气隙电感气隙长度与布置对电感量与磁场强度分布的影响。结果表明：磁芯中添加合适的气隙,可以降低磁芯的磁密,增强其抗饱和能力,电感量有所下降。通过对比不同开气隙结构的磁芯模型,可以选用中、边柱底部开气隙的磁芯结构进行Boost电感设计,但需结合实际测试进行评估确定。     

气隙对电感磁芯内部磁场分布及电感的影响

开关电源的输出滤波电感中流过的电流比较大,磁芯容易出现饱和现象。为了解决这一问题,常用的方法是在电感磁芯中加开气隙,但加开气隙会对整个器件的性能产生影响。采用三维有限元方法对不同添加气隙方法对感性器件电感量的影响进行分析,得到了对应不同气隙量和匝数电感和磁芯内部磁感应强度分布,样品电感实测值与计算值对比,验证了仿真结果的正确性,为感性元件的工程设计和试验前预校正提供了一种新方法。     

铁芯和铁氧体饱和电感量的测量

为了测量饱和电感,从电气特性对饱和电感的性质进行了有益探索,通过改变铁芯和铁氧体的构成参数及外部条件,测试其电压和电流,最后确定其电感,实验数据也证实了测量的有效性,饱和电感的测量使其在高频开关电源的开关噪声抑制、大电流输出辅助稳压、移相全桥变换器、谐振变换器及逆变电源等方面的应用具有借鉴作用。     

磁芯中存在静磁场时的电感测量

本文叙述对 IEC367—1(82)《通信用电感器和变压器磁芯测量方法》中第15条提出的有关《静磁场影响》测量方法的研究。用 LCR 测试仪 HP4274A,按照附录 L_1建立测试系统。用该系统测量 U、E 型磁芯在交直流磁场叠加下的电感。分析了测量系统的误差。     

低Q电感的测量

电感是兼有固有电感、分布电容、损耗电阻三个参量的元件,其参数不仅随电压而变化,而且又是频率的函数。有些电感Q 值极低,测量更为困难,本文针对这些困难提出测量方案及实际电路。     

彩显高压包故障分析与检修（二）

四、改高压包前应备工具 1．电感表 可用电感表测量原包与改包绕组的电感量，如果两者所有绕组电感量的差值均在10％以内，则改包的成功率非常高。[第一段]     

双Buck逆变器的磁集成技术研究

双Buck逆变器(DBI)是一种高效可靠的逆变器拓扑,但需要两个电感,且每个电感仅工作半周期,磁芯利用率低,体积和重量较大.分析了共用磁芯直接耦合和双磁芯四绕组两种磁集成方案的基本原理,指出这两种方法在实际应用时存在相互影响.在此基础上提出了一种新型的共用磁芯集成方案,即完全解耦方案,并进行了理论分析.实验证明,该磁集成方案可以完全实现两个电感的解耦,是一种较理想、实用的方案.     

基于自由轴法的电感测量电路设计

电感探针技术是一项检测金属腐蚀的新技术,通过测量电感探针中测试线圈在金属试片腐蚀前后的电感变化量来测量腐蚀速率.相比传统方法,具有响应速度快、灵敏度高、测量精度高、适用范围广、测量结果几乎不受温度影响等优点.电感的测量精度决定了电感探针腐蚀监测系统的测量精度.因此,电感的高精度测量对于电感探针腐蚀监测系统至关重要.设计的电感测量电路采用自由轴法进行电感测量.电路以STC89C52单片机作为微处理器,选用基于DDS技术的信号发生芯片AD9850产生所需的测试信号,利用阻抗串联分压原理及相敏检波原理,实现了对电感的精确测量,在电感探针腐蚀监测系统中具有较好的应用价值.     

数字式电感测量电路分析及设计

变压器电桥的出现使电参数的测量变得准确了,目前在电感测量的最新技术发展中电感测量的数字化受到人们的重视。本文主要对采用电桥法的数字式电感测量电路作了介绍。     

万用电表测量电感,电容的范围和误差分析

叙述了万用电表的测量原理,并列举数据,分析实际测量中出现的误差。用2.5级万用表来测量电感和电容的最高准确度为6.5%。     

空心电感器的一种优化设计方法

在电感量、体积和重量等约束条件下,以减小电感体积为目的,提出了一种空心电感器的优化设计方法。利用四维可视化技术,得到电感量和电感器体积两者相交的区域,并从相交区域中选出相同电感量下电感器体积能达到最小的优化区域,再将所确定的区域剖解开,即可获得电感器的内径、平均匝数和层数等参数,以此绕制了实际电感器并进行了测量。实验结果表明,设计与实际绕制的电感相比,其电感量之间误差是1%、体积误差是2.3%,说明该方法达到了电感量和电感器体积的最优化效果。     

差值法测量脉冲电容器的等效电感

本文对几种测量脉冲电容器等效电感的方法作了评述,介绍差值法测量的原理和方法。对差值法进行了误差分析,提出它的应用条件。对三种类型电容器作了实验研究,我们发现,当外回路电感小于脉冲电容器等效电感的8.3倍时,等效电感的相对误差小于放电电流周期或电压周期测量的相对误差的15倍。     

速饱和电感磁芯损耗测量与模型研究

高压直流输电换流阀用饱和电感(电力上习惯称为饱和电抗器)是一种速饱和电感,且磁芯处于饱和与不饱和间频繁切换的工作状态。为了研究这类特殊工况下电感的磁芯损耗,模拟其实际工况,设计了磁芯损耗测量电路,并提取磁芯损耗相关的基础数据。在此基础上,根据电感伏秒平衡的原理,将激励等效为极小脉宽的矩形脉冲,并针对速饱和电感有效励磁频率大于工作频率的特点,利用有效励磁频率feff代替修正的斯坦麦茨方程(modified Steinmetz equation,MSE)中的工作频率,并修正其指数,得到了极小脉冲电压作用下速饱和电感磁芯损耗的模型。经实验验证可得,所提出模型与MSE相比具有更高的精度。