評論電源技能與電子變壓器之間的關系：電子變壓器在電源技能中的效果，電源技能對電子變壓器的需求，電子變壓器選用新軟磁資料和新磁芯構造對電源技能發展的影響，必定會引起電源職業和軟磁資料職業的朋友們的興趣。這篇文章提出一些觀點，以便促進電源職業與電子變壓器職業和軟磁資料職業之間就電子變壓器和軟磁資料的有關疑問進行對話，相互溝通，共同發展。

　　1 電子變壓器在電源技能中的效果

　　電子變壓器和半導體開關器材，半導體整流器材，電容器一起，稱為電源設備中的4大首要元器材。依據在電源設備中的效果，電子變壓器能夠分為：

　　1)起電壓和功率改換效果的電源變壓器，功率變壓器，整流變壓器，逆變變壓器，開關變壓器，脈沖功率變壓器;

　　2)起傳遞寬帶、聲頻、中周功率和信號效果的寬帶變壓器，聲頻變壓器，中周變壓器;

　　3)起傳遞脈沖、驅動和觸發信號效果的脈沖變壓器，驅動變壓器，觸發變壓器;

　　4)起原邊和副邊絕緣阻隔效果的阻隔變壓器，起屏蔽效果的屏蔽變壓器;

　　5)起單相變三相或三相變單相效果的相數改換變壓器，起改動輸出相位效果的相位改換變壓器(移相器);

　　6)起改動輸出頻率效果的倍頻或分頻變壓器;

　　7)起改動輸出阻抗與負載阻抗相匹配效果的匹配變壓器;

　　8)起安穩輸出電壓或電流效果的穩壓變壓器(包含恒壓變壓器)或穩流變壓器，起調理輸出電壓效果的調壓變壓器;

　　9)起溝通和直流濾波效果的濾波電感器;

　　10)起按捺電磁攪擾效果的電磁攪擾濾波電感器，起按捺噪聲效果的噪聲濾波電感器;

　　11)起吸收浪涌電流效果的吸收電感器，起減緩電流改變速率的緩沖電感器;

　　12)起儲能效果的儲能電感器，起協助半導體開關換向效果的換向電感器;

　　13)起開關效果的磁性開關電感器和變壓器;

　　14)起調理電感效果的可控電感器和飽滿電感器;

　　15)起改換電壓、電流或脈沖檢查信號的電壓互感器、電流互感器、脈沖互感器、直流互感器、零磁通互感器、弱電互感器、零序電流互感器、霍爾電流電壓檢查器。從以上的羅列能夠看出，不論是直流電源，溝通電源，仍是特種電源，都離不開電子變壓器。有人把電源界定為通過高頻開關改換的直流電源和溝通電源。在介紹軟磁電磁元件在電源技能中的效果時，通常舉高頻開關電源中的各種電磁元件為例子。一起，在電子電源中運用的軟磁電磁元件中，各種變壓器占首要位置，因此用變壓器作為電子電源中軟磁元件的代表，稱它們為“電子變壓器”。

　　2 電源技能對電子變壓器的需求

　　電源技能對電子變壓器的需求，像一切作為商品的商品相同，是在詳細運用條件下完結詳細的功用中尋求功用報價比最佳。有時能夠偏重報價和本錢，有時能夠偏重功率和功用。如今，輕、薄、短、小變成電子變壓器的發展方向，是著重降低本錢。從總的需求出發，能夠對電子變壓器得出四項詳細需求：運用條件，完結功用，進步功率，降低本錢。

　2.1 運用條件電子變壓器的運用條件，包含兩方面內容：

　　可靠性和電磁兼容性。以前只留意可靠性，如今因為環境保護意識增強，有必要留意電磁兼容性。可靠性是指在詳細的運用條件下，電子變壓器能正常作業到運用壽命停止。通常運用條件中對電子變壓器影響最大的是環境溫度。決定電子變壓器受溫度影響強度的參數是軟磁資料的居里點。軟磁資料居里點高，受溫度影響小;軟磁資料居里點低，對溫度改變對比靈敏，受溫度影響大。例如錳鋅鐵氧體的居里點只需215℃，對比低，磁通密度、磁導率和損耗都隨溫度發生改變，除正常溫度25℃而外，還要給出60℃，80℃，100℃時的各種參數數據。因而，錳鋅鐵氧體磁芯的作業溫度通常約束在100℃以下，也即是環境溫度為40℃時，溫升有必要低于60℃。鈷基非晶合金的居里點為205℃，也低，運用溫度也約束在100℃以下。鐵基非晶合金的居里點為370℃，能夠在150℃～180℃ 以下運用。高磁導坡莫合金的居里點為460℃至480℃，能夠在200℃～250℃以下運用。微晶納米晶合金的居里點為600℃，取向硅鋼居里點為 730℃，能夠在300℃～400℃下運用。電磁兼容性是指電子變壓器既不發生對外界的電磁攪擾，又能接受外界的電磁攪擾。電磁攪擾包含可聽見的音頻噪聲和聽不見的高頻噪聲。電子變壓器發生電磁攪擾的首要原因是磁芯的磁致彈性。磁致彈性系數大的軟磁資料，發生的電磁攪擾大。鐵基非晶合金的磁致彈性系數通常為最大(27～30)×10-6，有必要采納削減噪聲按捺攪擾的辦法。高磁導Ni50坡莫合金的磁致彈性系數為25×10-6，錳鋅鐵氧體的磁致彈性系數為 21×10-6。以上這3種軟磁資料歸于簡單發生電磁攪擾的資料，在使用中要留意。3%取向硅鋼的磁致彈性系數為(1～3)×10-6，微晶納米晶合金的磁致彈性系數為(0.5～2)×10-6。這 2種軟磁資料歸于對比簡單發生電磁攪擾的資料。6.5%硅鋼的磁致彈性系數為0.1×10-6，高磁導Ni80坡莫合金的磁致彈性系數為(0.1～0.5)×10-6，鈷基非晶合金的磁致彈性系數為0.1×10-6以下。這3種軟磁資料歸于不太簡單發生電磁攪擾的資料。由磁致彈性發生的電磁攪擾的頻率通常與電子變壓器的作業頻率一樣。如果有低于或高于作業頻率的電磁攪擾，那是由其他原因發生的。

　　2.2 完結功用電子變壓器從功用上區別首要有變壓器和電感器2種。

　　特別元件完結的功用別的評論。變壓器完結的功用有3個：功率傳送、電壓改換和絕緣阻隔。電感器完結功用有2個：功率傳送和紋波按捺。功率傳送有 2種方法。第一種是變壓器傳送方法，即外加在變壓器原繞組上的交變電壓，在磁芯中發生磁通改變，使副繞組感應電壓，加在負載上，然后使電功率從原邊傳送到副邊。傳送功率的巨細決定于感應電壓，也即是決定于單位時間內的磁通密度變量ΔB。ΔB與磁導率無關，而與飽滿磁通密度Bs和剩下磁通密度Br 有關。從飽滿磁通密度來看，各種軟磁資料的Bs從大到小的次序為：鐵鈷合金為2.3～2.4T，硅鋼為1.75～2.2T，鐵基非晶合金為 1.25～1.75T，鐵基微晶納米晶合金為1.1～1.5T，鐵硅鋁合金為1.0～1.6T，高磁導鐵鎳坡莫合金為0.8～1.6T，鈷基非晶合金為 0.5～1.4T，鐵鋁合金為0.7～1.3T，鐵鎳基非晶合金為0.4～0.7T，錳鋅鐵氧體為0.3～0.7T。作為電子變壓器的磁芯用資料，硅鋼和鐵基非晶合金占優勢，而錳鋅鐵氧體處于下風。功率傳送的第二種是電感器傳送方法，即輸入給電感器繞組的電能，使磁芯激磁，變為磁能儲存起來，然后經過去磁變成電能釋放給負載。傳送功率的巨細決定于電感器磁芯的儲能，也即是決定于電感器的電感量。電感量不直接與飽滿磁通密度有關，而與磁導率有關，磁導率高，電感量大，儲能多，傳送功率大。各種軟磁資料的磁導率從大到小次序為：Ni80坡莫合金為(1.2～3)×106，鈷基非晶合金為(1～1.5)×106，鐵基微晶納米晶合金為(5～8)×105，鐵基非晶合金為(2～5)×105，Ni50坡莫合金為(1～3)×105，硅鋼為(2～9)×104，錳鋅鐵氧體為(1～3)×104。作為電感器的磁芯用資料，Ni80坡莫合金、鈷基非晶合金、鐵基微晶納米晶合金占優勢，硅鋼和錳鋅鐵氧體處于下風。傳送功率巨細，還與單位時間內的傳送次數有關，即與電子變壓器的作業頻率有關。作業頻率越高，在相同尺度的磁芯和線圈參數下，傳送的功率越大。電壓改換經過變壓器原繞組和副繞組匝數比來完結，不論功率傳送巨細怎么，原邊和副邊的電壓改換比等于原繞組和副繞組匝數比。絕緣阻隔經過變壓器原繞組和副繞組的絕緣構造來完結。絕緣構造的雜亂程度，與外加和改換的電壓巨細有關，電壓越高，絕緣構造越雜亂。紋波按捺經過電感器的自感電勢來完成。只需經過電感器的電流發生改變，線圈在磁芯中發生的磁通也會發生改變，使電感器的線圈兩頭出現自感電勢，其方向與外加電壓方向相反，然后阻撓電流的改變。紋波的改變頻率比基頻高，電流紋波的電流頻率比基頻大，因而，更能被電感器發生的自感電勢按捺。電感器對紋波按捺的才能，決定于自感電勢的巨細，也即是電感量巨細，與磁芯的磁導率有關，Ni80坡莫合金、鈷基非晶合金、鐵基微晶納米晶合金磁導率大，處于優勢，硅鋼和錳鋅鐵氧體磁導率小，處于下風。

　　2.3 進步功率進步功率是對電源和電子變壓器的遍及需求。

　　盡管，從單個電子變壓器來看，損耗不大。例如，100VA電源變壓器，功率為98%時，損耗只需2W并不多。可是成十萬個、成百萬個電源變壓器，總損耗能夠到達上十萬W，乃至上百萬W。還有，很多電源變壓器一向長期運行，年總損耗適當可觀，有能夠到達上千萬 kW·h。顯然，進步電子變壓器的功率，能夠節省電力。節省電力后，能夠少建發電站。少建發電站后，能夠少耗費煤和石油，能夠少排放 CO2，SO2，NOx，廢氣，污水，煙塵和灰渣，削減對環境的污染。既具有節省能源，又具有保護環境的兩層社會經濟效益。因而，進步功率是對電子變壓器的一個首要需求。電子變壓器的損耗包含磁芯損耗(鐵損)和線圈損耗(銅損)。鐵損只需電子變壓器投入作業，一向存在，是電子變壓器損耗的首要有些。因而，依據鐵損挑選磁芯資料，是電子變壓器規劃的首要內容，鐵損也變成評估軟磁資料的一個首要參數。鐵損與電子變壓器磁芯的作業磁通密度和作業頻率有關，在介紹軟磁資料的鐵損時，有必要闡明是在啥作業磁通密度下和啥作業頻率下的損耗。例如，P0.5/400，表明在作業磁通密度0.5T和作業頻率400Hz下的鐵損。 P0.1/100k表明在作業磁通密度0.1T和作業頻率100kHz下的鐵損。軟磁資料包含磁滯損耗、渦流損耗和剩下損耗。渦流損耗又與資料的電阻率ρ 成反比。ρ越大，渦流損耗越小。各種軟磁資料的ρ從大到小的次序為：錳鋅鐵氧體為 108～109μΩ·cm，鐵鎳基非晶合金為150～180μΩ·cm，鐵基非晶合金為130～150μΩ·cm，鈷基非晶合金為 120～140μΩ·cm，高磁導坡莫合金為40～80μΩ·cm，鐵硅鋁合金為40～60μΩ·cm，鐵鋁合金為30～60μΩ·cm，硅鋼為 40～50μΩ·cm，鐵鈷合金為20～40μΩ·cm。因而，錳鋅鐵氧體的ρ比金屬軟磁資料高106～107倍，在高頻中渦流小，使用占優勢。可是當作業頻率超過一定值今后，錳鋅鐵氧體磁性顆粒以內的絕緣體被擊穿和熔化，ρ變得適當小，損耗敏捷上升到很高水平，這個作業頻率即是錳鋅鐵氧體的極限作業頻率。