《课磁性元》课件

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1、基本磁学术语磁场：（国际电工委员会IEC的定义）电磁场的组成部分，采用磁场强度H和磁通密度B表示其特征。（我国国家标准定义）磁场是一种场，其特征可在场内运动着的带电粒子所受的力来确定，这种力源于粒子的运动及其所带电荷。基本磁学术语剩磁Br、UoMr或4πMr：永磁体从磁化至技术饱和并去掉外磁场后，所保留的Mr、UoMr或4πMr或Br，分别称为剩余磁化强度，剩余内禀磁感应强度和剩余磁感应强度，它们统称为剩磁。矫顽力：Hcb、Hcj使磁化至技术饱和的永磁体的B（磁感应强度）降低至零所需要的反向磁场强度称为磁感矫顽力，同理，使内禀磁感强度UoM或Mr降低至零所需的反向磁场强度称为内禀矫顽力。基

2、本磁学术语最大磁能积：(BH)max退磁曲线上任何一点的B和H的乘积即Bm、Hm和（BH）代表了磁铁在气隙空间所建立的磁能量密度，即气隙单位体积的静磁能量，由于这项能量等于磁铁Bm与Hm的乘积，因此称为磁能积，磁能积随B而变化的关系曲线称为磁能曲线，其中一点对应的Bd和Hd的乘积有最大值，称为最大磁能积。基本磁学术语弯曲点Hk：通常将内禀退磁曲线上的点Bi=0.9Br相对应的磁场称为弯曲点磁场Hk，Hk越大意味着内禀退磁曲线的方形度越好。剩磁温度系数（αBr）温度在某范围内变化时剩余磁感应强度可逆变化的百分数与温度变化度数的比值，称为剩余磁温度系数。磁化强度矫顽力温度系数（βHcj）温度在

3、某范围内变化时，磁化强度矫顽力可逆变化的百分数与温度变化度数的比值。居里温度：Tc自发磁化强度消失的温度。基本磁学术语磁通量：垂直于某一面积所通过的磁力线的多少叫做磁通量或磁通，用ф表示,ф=BS，单位韦伯（Wb）。如果磁感应强度为B，某平面的面积为S，该平面与磁感应强度的方向间的夹角为θ，那么该平面的磁通量为ф=BSsinθ。基本磁学术语磁场强度：在任何磁介质中，磁场中某点的磁感应强度B与同一点的磁导率μ的比值称为该点的磁场强度H，即：H=B/μ。方向与磁力线在该点处的切线方向一致,单位：安/米（A/m）注意事项：磁场强度H与磁感应强度B的名称很相似，切忌混淆。H是为计算的方便引

4、入的物理量。基本磁学术语磁感应强度（磁通密度）：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流强度I和导线长度L的乘积IL的比值叫做通电导线所在处的磁感应强度，B=F/IL。又因为ф=BS，则B=ф/S，所以，磁感应强度又等于穿过单位面积的磁通量，故磁感应强度又叫磁通密度。磁性材料的分类电磁的基本原理下图是一个电磁线圈的简图：电磁的基本原理说明上图是一个简单的电路图，它由电源V，开关S1和空心线圈表示的电感L组成。开关闭合时，电流经导线进入线圈，到导线流过线圈时就会在导线周围建立磁场，磁场的强弱与线圈的匝数有密切的关系，在磁场中，穿过线圈的磁力线叫磁通。这就是我们简单的变压器雏

5、形。电磁的基本原理说明磁场强度用下面的公式表示：H=0.4*3.14*N*I/Li这里的，N：线圈的匝数；I：电流强度；Li：磁芯的长度。磁通密度和磁场强度之间，还有一个重要关系导磁率：u=B/H它描述一个磁性材料被一定的磁感应力磁化的难易程度的物理量。磁滞回线每种磁性材料被磁化时，都会有一种S形的曲线，称之为磁滞回线。磁滞回线说明上图的磁滞回线一些关键点很重要，其定义为：Bmax：最大磁通密度；Hmax：最大磁场强度；Bres：磁场强度为0时的剩余磁通；He：矫顽磁力，或称把剩余磁感应强度减少到0的反向磁场。从上图B-H曲线可见，Bmax是Hmax达到了定值的点，在此点，即使磁场强度再增

6、加，Bmax也不再增加了，这点的磁感应强度的值称为磁饱和强度，用Bsat表示。如果在磁芯中开一个气隙这个的Bsat要比不开气隙的Bsat小的多，这也就使磁芯不容易饱和了，如下图所示。带气隙的磁回线图变压器的基本原理变压器的基本原理说明如上图所示，当电流流过绕在磁芯上的线圈时，在磁芯内会产生磁通，如果电流是周期性的变化，并且在磁芯上还绕着第二个线圈（也成为次级绕组），那么会在第二个线圈上感应出电压和电流。变压器的基本原理说明一般情况下，高频变压器输出电压的大小与变压器的匝数成正比，输出电流的大小与变压器的匝数成反比，并由下式决定：Np/Ns=Vp/Vs=Is/Ip公式中，Np：变压器初级线圈

7、Lp的匝数；Ns：变压器次级线圈Ls的匝数；Vp：加在变压器初级的电压，V；Vs：在变压器次级产生的电压，V。变压器按照其次级绕组输出的电压是高于其输入电压还是低于其输入电压而分为升压变压器和降压变压器，有的变压器输出有很多绕组，变压器的重要参数为确保变压器在磁化曲线的线形区工作，可用下式计算最大磁通密度Bmax：Bmax=（Vp）104/Kf*Np*Ae公式中，Vp：加在变压器初级的电压，V；f：变压器的工作频率，Hz