磁路及电感计算
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第三章 磁路和电感计算
不管是一个空心螺管线圈，还是带气隙的磁芯线圈，通电流后磁力线分布在它周围的整个空间。对于静止或低频电磁场问题，可以根据电磁理论应用有限元分析软件进行求解，获得精确的结果，但是不能提供简单的、指导性的和直观的物理概念。在开关电源中，为了用较小的磁化电流产生足够大的磁通(或磁通密度)，或在较小的体积中存储较多的能量，经常采用一定形状规格的软磁材料磁芯作为磁通的通路。因磁芯的磁导率比周围空气或其他非磁性物质磁导率大得多，把磁场限制在结构磁系统之内，即磁结构内磁场很强，外面很弱，磁通的绝大部分经过磁芯而形成一个固定的通路。在这种情况下，工程上常常忽略次要因素，只考虑导磁体内磁场或同时考虑较强的外部磁场，使得分析计算简化。通常引入磁路的概念，就可以将复杂的场的分析简化为我们熟知的路的计算。
3.1 磁路的概念
从磁场基本原理知道，磁力线或磁通总是闭合的。磁通和电路中电流一样，总是在低磁阻的通路流通，高磁阻通路磁通较少。
所谓磁路指凡是磁通(或磁力线)经过的闭合路径称为磁路。 3.2 磁路的欧姆定律
以图3.1(a)为例，在一环形磁芯磁导率为μ的磁芯上，环的截面积A ，平均磁路长度为l ，绕有N 匝线圈。在线圈中通入电流I ，在磁芯建立磁通，同时假定环的内径与外径相差很小，环的截面上磁通是均匀的。根据式(1.7)，考虑到式(1.1)和(1.3)有
F NI Hl Bl
A l R m =====μφμφ (3.1)
或
φ=F /R m (3.2) 式中F =NI 是磁动势；而
R m =l
A μ (3.3)
R m —称为磁路的磁阻，与电阻的表达式相似，正比于路
的长度l ，反比于截面积A 和材料的磁导率μ；其倒数称为磁导
G m m R A l
==
1
μ (3.3a) 式(3.1)即为磁路的欧姆定律。在形式上与电路欧姆定律相似，两者对应关系如表3.1所示。
磁阻的单位在SI 制中为安/韦，或1/亨；在CGS 制中为安/麦。磁导的单位是磁阻单位的倒数。同理，在磁阻两端的磁位差称为磁压降U m ，即
U m =φR m =BA ×l
S
μ=Hl (安匝) (3.4)
引入磁路以后，磁路的计算服从于电路的克希荷夫两个基本定律。根据磁路克希菏夫
表3.1 磁电模拟对应关系 磁 路 电 路 磁动势F 电动势 E 磁通φ 电流I 磁通密度B 电流密度J 磁阻R m =l /μA 电阻R =l/γA 磁导G m =μA/l
电导G =γA/l
磁压降U m =Hl
电压U=IR
21 第一定律，磁路中任意节点的磁通之和等于零，即
φ=∑0 (3.5)
根据安培环路定律得到磁路克希菏夫第二定律，沿某一方向的任意闭合回路的磁势的代数和等于磁压降的代数和 IN R ∑∑=φ (3.6) 或
IN Hl ∑∑= (3.6a)
式(3.5)对应磁场的高斯定理，即穿过任何闭合曲面的磁通之和为零。而式(3.6)则为磁路
的欧姆定律。
应当指出的是磁路仅在形式上将场的问
题等效成路来考虑，它与电路根本不同：
(1) 电路中，在电动势的驱动下，确实存在着电荷在电路中流动，并因此引起电阻的发热。而磁路中磁通是伴随电流存在的，对于恒定电流，在磁导体中，并没有物质或
能量在流动，因此不会在磁导体中产生损耗。即使在交变磁场下，磁导体中的损耗也不是磁通‘流动’产生的。
(2) 电路中电流限定在铜导线和其它导电元件内，这些元件的电导率高，比电路的周围材料的电导率一般要高1012倍以上(例如空气或环氧板)。因为没有磁“绝缘”材料，周围介质(例如空气)磁导率只比组成磁路的材料的磁导率低几个数量级。实际上，磁导体周围空气形成磁路的一部分，有相当部分磁通从磁芯材料路径中发散出来，并通过外部空气路径闭合，称为散磁通。对于磁路中具有空气隙的磁路，没有磁芯的空心线圈更是如此。一般情况下，在磁路中各个截面上的磁通是不等的。
附带说明：这里所谓“散磁通”是指所有不经过整个磁芯磁路的磁通。因为在上一章我们定义了漏磁通只在耦合磁路中存在。散磁通也可能是互感的一部分，如果采用电磁电器中不经过主气隙的磁通（不产生力）就是漏磁，对应的电感称为漏感，就会在变压器中造成混淆，故引出散磁通。
(3) 在电路中，导体的电导率与导体流过的电流无关。而在磁路中，磁路中磁导率是与磁路中磁通密度有关的非线性参数。即使磁通路径铁磁结构保证各处截面积相等，但由于有散磁通存在，在磁芯中各截面的磁通密度仍不相等。磁芯材料非线性使得μ不同，导致相同磁路长度，不同的磁压降。需要由磁通求磁阻，又由磁阻求磁通反复试探，作出系统的磁化曲线，这样工作量很大。虽然空气的磁导率是常数，但气隙磁场与结构有关，很难准确计算。
(4) 由于有散磁通的存在，即使均匀绕在环形磁芯上的两个线圈也不能做到全耦合，漏磁通一般很难用分析的方法求得，通常采用经验公式计算。
（5）直流（即恒定）磁场已经相当复杂，如果是交流激励的磁场，在其周围有导体，在导体中产生涡流效应，涡流对激励线圈来说相当于一个变压器的次级，涡流产生的磁通
A φ
I l F =NI R
N
(a) (b)
图 3.1 环形磁芯线圈和等效磁路
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对主磁通产生影响，磁场分布更加复杂。
可见，磁路计算是近似的。为了得到较精确的结果，首先应对静态磁场分布情况应当有较清晰的概念，才能作出合乎实际的等效磁路。
例3：一个环形磁芯线圈的磁芯内径d =25mm ，外径D =41mm,环高h =10mm （见图例3）。
磁芯相对磁导率μr ＝50。线圈匝数N ＝50匝。通入线圈电流为0.5A 。求磁芯中最大、最小以及平均磁场强度，磁通，磁链和磁通密度。 解：磁芯的截面积
A D d h mm cm =-?=-?==24125
2
10800822.
磁路平均长度
l D d mm cm =+=+==ππ24125
2
11941194..
线圈产生的磁势
F NI A ==?=500525.
磁芯中最大磁场强度发生在内径处 H F l A cm max min ../==?≈25
25
32π 最小磁场强度发生在外径处 H F l A cm min max
./=
=
?≈25
41
194π 平均磁场强度
H F l A cm A m =
=≈=25119421210.
.// 磁芯中平均磁通密度 B H H T Gs r ===???==-μμμπ074105021000132132. 磁芯中磁通
φ==??=?=--BA Wb Mx 0013208
10105810105846.... 或
φμμ=
==F
R FG IN A l
r 0 磁芯线圈的磁链 ψφ==??=?--N Wb 501058
105291065.. 从磁芯中最大和最小磁场强度可以看到，内外径相差很大，可见磁芯中磁通密度是不
均匀的。一般希望内径与外径比在0.8左右。 3.3 磁芯磁场和磁路
3.3.1 无气隙磁芯磁场
如果电路中两点之间有电位差，就可能在两点之间产生电流。同理，在磁路中两点之
d D
h 图 例3
23 间有磁位差，在两点之间就可能产生磁通。图3.2(a)所示为一等截面环形磁芯，线圈均匀分布在磁芯上。这种磁路系统完全对称，可以应用相似于电路中电位分析方法，作出磁位分布图。根据磁位分布图，可以了解散磁场的分布，确定等效磁路。
(A) 均匀绕线环形磁芯
首先在磁路的平均长度上选取一点(或一个截面)作为磁位的参考点(即x =0)，并假定沿磁芯中磁通的正方向x 取正值，然后求磁路中某x 点相对于参考点的磁位差U x 。根据磁路克希荷夫第二定律，沿图示虚线闭合回路得到
F x = U cx +U x (3.7) 式中F x －0→x 段磁路所匝链的线圈磁势， U cx －0→x 段磁芯的磁阻压降。
由于线圈均匀绕，所以x 段线圈匝数为N x =Nx/l ，x 段磁势
I l
xN
x =
F (3.8) 磁芯中的磁场强度H=IN/l ，应有
U cx x Hdx IN
l
x ==?0 （3.9)
式中IN —线圈总磁势；l —磁路平均长度。因此，沿磁路平均长度展开，F x 和U cx 的分布情况如图3.2(b)所示。
由图3.2(b)可见，U cx 的分布和F x 完全相同。由式(3.7)得到x 点与基准的磁位差 U x =F x -U cx (3.10) 也就是说，将图形F x 减去U cx 图形，就得到U x 分布情况。显然, U x 处处为零（式(3.8)~(3.9)。即等截面均匀绕线的环形磁铁任意点间没有磁位差，即等磁位。在环外不会有任何散磁通，磁力线局限于导磁体内。
根据式(3.1)和(3.3)，因为磁场集中在线圈磁芯内，各截面磁通相等，故可将磁势和磁阻画成集中元件。图3.2(a)的等效磁路如图3.2（c ）所示。 (B) 集中绕线的等截面环形磁芯
将图3.3(a)中磁芯线圈集中绕在一边。如果线圈长度为l w ，取其线圈中点为参考点。应用相似的方法，得到磁势F x 分布图(图3.3(b))。在x 方向l w /2至l - l w /2段，没有增加匝链磁势，故为一水平线。如果有散磁存在，磁芯各截面的磁通密度和H x 不再是常数，U cx 也就
F
N NI φ 0 l x F=NI R m x U cx NI ф U x l x x I 0 l x
x=0 (a) (b) (c) 图3.2 等截面均匀绕线环形磁芯磁位分布图和等效磁路
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不能用式(3.9)来计算。如果散磁通的比例很小，假设H x 为常数，可以作出U cx 分布图如图3.3 (b)。由上述两个图相减，就得到磁位差U x 分布图。由图可见，除对称轴(x=0和l /2) 外，磁路中U x 都不等于零，因此有散磁通φσ分布于圆环周围空间，如图3.3(c)所示。由于对称，通过x =0和x=l /2的平面定义为0等磁位面。在磁芯中存在若干磁位相等的磁位面，简称
等位面。和电场一样，在周围空间也存在等磁位面，磁力线垂直于等位面，终止在电流上（图1.3~1.4和图3.3(a)）。
由图3.3(a)可见，在磁芯中x =0处磁通最大，由于磁芯截面积是均匀的，x =0处的磁通密度也就最大；而x =l /2处,磁通最小，磁通密度最低。在+ l w /2和- l w /2之间磁位差最大，因此磁力线最密。尽管散磁通是分布的，在画等效磁路时，可近似等效为散磁通是在最大磁位差的地方(±l w /2)流出的。因此有
φ＝φc ＋φs
式中φc －全部经过磁芯的磁通；φs －“散”磁通。散磁通φs 是部分通过磁芯经过周围空气路径闭合的磁通。如果是电感线圈，它是电感磁通的一部分；如果是变压器，φs 可能是主磁通的一部分，其余是漏磁通，也可能全部是漏磁通，即部分或全部不与次级耦合。
等效磁路如图3.3(c)所示。图中R i = l w /μA －l w 段磁阻，相当于总磁势的内阻；而R l =(l- l w )/μA －l k 以外的磁芯磁阻。R s －散磁磁阻，则由经验决定。 (C)有气隙时环形磁芯磁场
图3.4(a)为线圈均匀绕，等截面环形有气隙为δ的磁芯线圈。线圈磁势降落在磁芯和气隙两部分
F ==+IN H l H c δδ
式中H c 和H δ分别为磁芯和气隙的磁场强度。虽然气隙不大，因空气磁导率比磁芯磁导率低得多，所以气隙磁场强度H δ比磁芯磁场强度H c 大得多。因此，H δδ占有总磁势的较大的比例。
仍然取线圈中心为参考。F ，H c l 和H δδ的分布图如图3.4(b)中实线所示，磁芯的磁势图为线性增加。如仍假设H c 为常数，与没有气隙一样，U x 不等于零，因此，也有散磁通φs ，所不同的是对称面左右两侧的磁位差比前者大，所以散磁通也大。
当磁芯有气隙时，集中绕线将对称线圈放置在气隙正对面（图 3.4(c))时，磁位分布图如图3.4（b ）中虚线所示，在大部分磁通路径上，磁位差很大，从图(c)看到，集中绕线比
0等位面 F l w /2 φ
IN R i φσ φl φs U cx l w /2 l x R σ R l φ l w IN F I U x l x x x=0 l w /2 l x
(a) (b) (c) 图3.3 等截面集中绕线环形磁芯磁位分布图和等效磁路
电感计算方法,磁场基本性质 默认分类2010-05-22 08:36:06 阅读442 评论0 字号：大中小订阅 电感 电感器（电感线圈）和变压器均是用绝缘导线（例如漆包线、纱包线等）绕制而成的电磁感应元件，也是电子电路中常用的元器件之一。 一、自感与互感 （一）自感 当线圈中有电流通过时，线圈的周围就会产生磁场。当线圈中电流发生变化时，其周围的磁场也产生相应的变化，此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势（电动势用以表示有源元件理想电源的端电压），这就是自感。 （二）互感 两个电感线圈相互靠近时，一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈，这种影响就是互感。互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合 的程度。 电感的计算公式: 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用360ohm 阻抗，因此： 电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数： 圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋) 圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式:
电感计算公式（转载） 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用360ohm 阻抗，因此： 电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数： 圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋) 圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感量l单位: 微亨 线圈直径D单位: cm 线圈匝数N单位: 匝 线圈长度L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q 值决定 谐振电感: l 单位: 微亨 线圈电感的计算公式 作者：线圈电感的计算公式转贴自：转载点击数：299 1。针对环行CORE，有以下公式可利用: (IRON) L=N2．AL L= 电感值（H) H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈) AL= 感应系数 H-DC=直流磁化力I= 通过电流(A) l= 磁路长度（cm) l及AL值大小，可参照Microl对照表。例如: 以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋)，经查表其AL值约为33nH L=33．(5.5)2=998.25nH≒1μH 当流过10A电流时，其L值变化可由l=3.74(查表) H-DC=0.4πNI / l = 0.4×3.14×5.5×10 / 3.74 = 18.47 （查表后） 即可了解L值下降程度(μi%) 2。介绍一个经验公式 L=(k*μ0*μs*N2*S)/l 其中 μ0 为真空磁导率=4π*10(-7)。（10的负七次方） μs 为线圈内部磁芯的相对磁导率，空心线圈时μs=1
各种电抗器的计算公式 The manuscript was revised on the evening of 2021
各种电抗器的计算公式 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用 360ohm 阻抗，因此：电感量(mH) = 阻抗 (ohm) ÷ (2* ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2* ÷ = 据此可以算出绕线圈数： 圈数 = [电感量* { ( 18*圈直径(寸)) + ( 40 * 圈长(寸))}] ÷圈直径 (寸) 圈数 = [ * {(18* + (40*}] ÷ = 19 圈 空心电感计算公式 作者：佚名转贴自：本站原创点击数：6684 文章录入： zhaizl 空心电感计算公式：L(mH)= D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=*D*N*N)/(L/D+ 线圈电感量 l单位: 微亨 线圈直径 D单位: cm 线圈匝数 N单位: 匝 线圈长度 L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ= 谐振电容: c 单位 F 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q值决定 谐振电感: l 单位: 微亨 线圈电感的计算公式 1。针对环行CORE，有以下公式可利用: (IRON) L=N2．AL L= 电感值（H) H-DC=πNI / l N= 线圈匝数(圈) AL= 感应系数 H-DC=直流磁化力 I= 通过电流(A) l= 磁路长度（cm) l及AL值大小，可参照Micrometal对照表。例如: 以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52(表示OD为英寸)，经查表其AL值约为33nH L=33．2=≒1μH 当流过10A电流时，其L值变化可由l=(查表) H-DC=πNI / l = ×××10 / = （查表后） 即可了解L值下降程度(μi%) 2。介绍一个经验公式 L=(k*μ0*μs*N2*S)/l 其中
导线线径与电流规格表 绝缘导线(铝芯/铜芯)载流量的估算方法 以下是绝缘导 线(铝芯/铜芯)载流量的估算 方法,这是电工基础,今天把这些知识教给大家,以便计算车上的导线允许通过的电流.(偶原在省供电局从事电能计量工作) 铝芯绝缘导线载流量与截面的倍数关系 导线截面(平方毫米) 1 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 载流量(A 安培) 9 14 23 32 48 60 90 100 123 150 210 238 300 载流是截面倍数 9 8 7 6 5 4 3.5 3 2.5 估算口诀：二点五下乘以九，往上减一顺号走。三十五乘三点五，双双成组减点五。(看不懂没关系,多数情况只要查上表就行了)。条件有变加折算，高温九折铜升级。穿管根数二三四，八七六折满载流。 说明：(1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得。由表5 3可以看出：倍数随截面的增大而减小。“二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是2．5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍。如2．5mm’导线，载流量为2．5×9＝22．5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减l ，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是35mm”的导线载流量为截面数的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。从50mm’及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减0．5。 表格为导线在不同温度下的线径与电流规格表。 （请注意：线材规格请依下列表格，方能正常使用）
电感线圈匝数的计算公式 计算公式：N＝0.4(l/d)开次方。N一匝数，L一绝对单位，luH=10立方。d-线圈平均直径(Cm) 。 例如，绕制L＝0.04uH的电感线圈，取平均直径d= 0.8cm，则匝数N＝3匝。在计算取值时匝数N取略大一些。这样制作后的电感能在一定范围内调节。 制作方法：采用并排密绕，选用直径0.5－1.5mm的漆包线，线圈直径根据实际要求取值，最后脱胎而成。 第一批加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用360ohm 阻抗，因此： 电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数： 圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋) 圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 作者：佚名转贴自：本站原创点击数：6684 文章录入：zhaizl 空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感量l单位: 微亨 线圈直径D单位: cm 线圈匝数N单位: 匝 线圈长度L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q 值决定
第十三章电路和磁路 13-1 在图所示的电路中，电源的电动势分别为 1 1.0V , 2 2.0V 和 3 3.0V ，内阻都忽略不计; 各电阻的阻值分别为 R 1 = 3.0 ，F 2 = 2.0 和F 3 = 1.0 。求各支路的 电 流。 解：选择各支路上电流的标定方向和两个回路的绕行方向，如图所示。列出 列出两个回路的回路电压方程式: 1 2 hR 1 2 R 2 2 2 3 1 2 1 3 R 3 3 以上三个方程式联立求解，可得：I 1 0.46A ； l 2 0.18A ； l 3 0.64A 11和丨2为负值，表示这两个支路上电流的实际方向与所选标定方向相反。 13-2 三个电源的电动势分别为 e 1 = 1.2 V ，e 2 = 1.5 V 和e 3 = 2.0 V ，内阻为 n =「2=心=0.15 ，按 图12-7所示方式联接。已知电阻 R = 0.56 ，求各支路上的电流。 解 选择各支路上电流的标定方向， 以及两个回路（分别标以1和2）绕行方向，如图12-7所示。列出节点 13-3交流电的峰值、有效值和瞬时值三者有何区别和联系？ 答：交流电简谐量（电动势、电流i 和电压u ）的瞬时值可以表示为: 节点B 的节点电流方程式: 1 1 1 2 1 3 (1) A 的节点电流方程式: 列出两个回路的回路电压方程式 3 1 1 1 2 (1) 2 1 丨2「2 I 1 「1 2 2 3 I 2r 2 1 3 r 3 R 3 以上三个方程式联立求解，可得: I 1 1.1A ； I 2 3.1A ； I 3 4.3A
电感（微亨）=匝数平方与线圈截面积的积比线圈长度 在网上收集的电感计算公式!!! 第一批 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用360ohm 阻抗，因此：电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷(2*3.14159) ÷F (工作频率) = 360 ÷(2*3.14159) ÷7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数： 圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋) 圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 作者：佚名转贴自：本站原创点击数：6684 文章录入：zhaizl 空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感量l单位: 微亨 线圈直径D单位: cm 线圈匝数N单位: 匝 线圈长度L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q 值决定 谐振电感: l 单位: 微亨 线圈电感的计算公式 1。针对环行CORE，有以下公式可利用: (IRON) L=N2．AL L= 电感值（H) H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈) AL= 感应系数 H-DC=直流磁化力I= 通过电流(A) l= 磁路长度（cm) l及AL值大小，可参照Microl对照表。例如: 以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋)，经查表其AL值约为33nH L=33．(5.5)2=998.25nH≈1μH 当流过10A电流时，其L值变化可由l=3.74(查表) H-DC=0.4πNI / l = 0.4×3.14×5.5×10 / 3.74 = 18.47 （查表后）
电感阻抗的计算公式 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用360ohm 阻抗，因此：电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷(2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷(2*3.14159) ÷7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数： 圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋) 圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 作者：佚名转贴自：本站原创点击数：6684 文章录入：zhaizl 空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感量l单位: 微亨 线圈直径D单位: cm 线圈匝数N单位: 匝 线圈长度L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q 值决定 谐振电感: l 单位: 微亨 线圈电感的计算公式 作者：线圈电感的计算公式转贴自：转载点击数：299 1。针对环行CORE，有以下公式可利用: (IRON) L=N2．AL L= 电感值（H) H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈) AL= 感应系数 H-DC=直流磁化力I= 通过电流(A) l= 磁路长度（cm) l及AL值大小，可参照Micrometal对照表。例如: 以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋)，经查表其AL值约为33nH L=33．(5.5)2=998.25nH≒1μH
加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用 360ohm 阻抗，因此： 电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数： 圈数 = [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷ 圈直径 (吋) 圈数 = [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感量 l单位: 微亨 线圈直径 D单位: cm 线圈匝数 N单位: 匝 线圈长度 L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q 值决定 谐振电感: l 单位: 微亨 线圈电感的计算公式 1。针对环行CORE，有以下公式可利用: (IRON) L=N2．AL L= 电感值（H) H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈) AL= 感应系数 H-DC=直流磁化力 I= 通过电流(A) l= 磁路长度（cm) l及AL值大小，可参照Microl对照表。例如: 以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋)，经查表其AL值约为33nH L=33．(5.5)2=998.25nH≒1μH 当流过10A电流时，其L值变化可由l=3.74(查表) H-DC=0.4πNI / l = 0.4×3.14×5.5×10 / 3.74 = 18.47 （查表后）
当线圈通过电流后，在线圈中形成磁场感应，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。我们把这种电流与线圈的相互作用关系称其为电的感抗，也就是电感。电容(或电容量，Capacitance)指的是在给定电位差下的电荷储藏量。 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用360ohm 阻抗，因此： 电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数： 圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋) 圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 电容功率计算公式: P=1/2 * C * V2 * F 电感功率计算公式: P=1/2 * L * I2 * F 电容上携带的能量(焦耳)，是二分之一乘以电容量(法拉)再乘以电容电压(伏特)的平方。 硅芯片功率的计算存在一个公式：功率=C(寄生电容)*F(频率)*V2(工作电压的平方)。对于同一种核心而言，C(寄生电容)是一个常数，所以硅芯片功率跟频率成正比，跟工作电压的平方也成正比 1法拉5V的电容携带的能量为12.5焦耳。1焦耳=1瓦每秒 全新1.2伏1.8A时的镍氢充电电池充满后携带的能量为1.2*1.8*3600=7776焦耳。在现在的商业环境条件下，镍氢充电电池和法拉电容的体积能量比为250：1，价格比为1：2。另外电容放电需要特殊的恒压输出调整电路。
导线线径与电流规格表 绝缘导线(铝芯/铜芯)载流量的估算方法 以下是绝缘导 线(铝芯/铜芯)载流量的估算 方法,这是电工基础,今天把这些知识教给大家,以便计算车上的导线允许通过的电流.(偶原在福建省南平供电局从事电能计量工作) 铝芯绝缘导线载流量与截面的倍数关系 导线截面(平方 毫米) 1 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 载流量(A 安培) 9 14 23 32 48 60 90 100 123 150 210 238 300 载流是截面倍数 9 8 7 6 5 4 3.5 3 2.5 表格为导线在不同温度下的线径与电流规格表。 （请注意：线材规格请依下列表格，方能正常使用）
估算口诀：二点五下乘以九，往上减一顺号走。三十五乘三点五，双双成组减点五。(看不懂没关系,多数情况只要查上表就行了)。条件有变加折算，高温九折铜升级。穿管根数二三四，八七六折满载流。说明：(1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得。由表5 3可以看出：倍数随截面的增大而减小。“二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是2．5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍。如2．5mm’导线，载流量为2．5×9＝22．5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是35mm”的导线载流量为截面数的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。从50mm’及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减0．5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍；95、120mm”导线载流量是其截面积数的2．5倍，依次类推。“条件有变加折算，高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25℃的地区，导线载流量可按上述口诀计算方法算出，然后再打九折即可； 铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量，可按25mm2铝线计算。
什么是磁路?什么是电路?电路与磁路的区别 我们首先来看两个概念：磁路和电路。那么什么是磁路，什么是电路呢，只有搞清楚这两个概念是什么，我们才能分析二者之间到底有什么区别。 我们先来看什么是电路：在电动势或者电压的作用下，电流所流经的路径叫电路。电路的组成是由电源、负载和开关三部分结构。而电路又分为直流电路和交流电路。流经电路的电流的大小和方向不随时间变化的电路，叫做直流电路。流经电路的电流的大小和方向随时间变化的电路，叫做交流电路。 看完了电路，我们再来讲讲磁路。当通电线圈中具有铁芯时，磁动势所产生的磁通，主要集中在由铁芯所规定的路径内，这种路径就叫做磁路。而磁路也是分为直流磁路和交流磁路。由直流电流励磁的磁路，叫做直流磁路，由交流电流励磁的磁路，叫做交流磁路。 电路与磁路相同点确实没有什么可说的。在电路中，电流是电动势产生的，在磁路中，磁通是由磁动势产生的。在电路中，电流经过电阻便产生电压降，在磁路中，磁通经过磁阻便产生磁压降。在电路中，用欧姆定律来表示电流、电阻和电压降之间的关系，在磁路中，用与电路相似的磁路欧姆定律来表示磁通、磁阻和磁动势之间的关系。 但是，电路与磁路二者有本质上的区别，主要区别如下：
a.在电路中，没有电动势时，电流等于零。而在磁路没有磁动势时，由于磁滞现象，总是或多或少地存在剩磁。 b.电流代表电荷的移动，而磁通却不代表任何质点移动。磁通通过滋阻时，不象电流通过电阻那样要消耗能量，维持恒定磁通也并不需要消耗任何能童。因此，在电路中可以有断路情况，在磁路中却没有断路的情况，只要有磁动势存在，总会引起相应的磁通，磁通总是连续的。 c.由于铁磁材料具有磁饱和现象，所以磁路的磁阻都是非线性，这与一般情况下电路电阻都是线性电阻是不一样的。因此，磁路欧姆定律一般只能用来对磁路进行定性分析。 d.在电路中，导电材料的电导率一般比绝缘材料的电导率大儿千万倍以上，所以电路的漏电非常小，完全可以忽略不计。在磁路中，铁磁材料的磁导率一般比非铁磁材料的磁导率只大几千倍甚至更小。因此，磁路中的漏磁现象比电路中的漏电现象要严重得多。这就使得磁路的计算具有较大的误差，不象电路那样可以计算得比较准确。 看完上面的分析，相信朋友们也了解了什么是磁路，什么是电路，二者虽然很相似，但是实际使用过程中还是有本质的区别，有的情况下是不能混淆的，所以一定要注意细节。
DC-DC升压和降压电路电感参数选择 注：只有充分理解电感在DC-DC电路中发挥的作用，才能更优的设计DC-DC电路。本文还包括对同步DC-DC及异步DC-DC概念的解释。 DC-DC电路电感的选择简介 在开关电源的设计中电感的设计为工程师带来的许多的挑战。工程师不仅要选择电感值，还要考虑电感可承受的电流，绕线电阻，机械尺寸等等。本文专注于解释：电感上的DC电流效应。这也会为选择合适的电感提供必要的信息。 理解电感的功能 电感常常被理解为开关电源输出端中的LC滤波电路中的L（C是其中的输出电容）。虽然这样理解是正确的，但是为了理解电感的设计就必须更深入的了解电感的行为。在降压转换中（Fairchild典型的开关控制器），电感的一端是连接到DC输出电压。另一端通过开关频率切换连接到输入电压或GND。 在状态1过程中，电感会通过（高边“high-side”）MOSFET连接到输入电压。在状态2过程中，电感连接到GND。由于使用了这类的控制器，可以采用两种方式实现电感接地：通过二极管接地或通过（低边“low-side”）MOSFET接地。如果是后一种方式，转换器就称为“同步（synchronus）”方式。 现在再考虑一下在这两个状态下流过电感的电流是如果变化的。在状态1过程中，电感的一端连接到输入电压，另一端连接到输出电压。对于一个降压转换器，输入电压必须比输出电压高，因此会在电感上形成正向压降。相反，在状态2过程中，原来连接到输入电压的电感一端被连接到地。对于一个降压转换器，输出电压必然为正端，因此会在电感上形成负向的压降。 我们利用电感上电压计算公式： V=L(dI/dt)
电感线圈电感量计算公式 电感量按下式计算:线圈公式 阻抗（ohm）=2*3.14159*F（工作频率）*电感量（mH），设定需用360ohm阻抗，因此：电感量（mH）=阻抗（ohm）÷（2*3.14159）÷F（工作频率）=360÷（2*3.14159）÷7.06=8.116mH 据此可以算出绕线圈数： 圈数=[电感量*{（18*圈直径（吋））+（40*圈长（吋））}]÷圈直径（吋） 圈数=[8.116*{（18*2.047）+（40*3.74）}]÷2.047=19圈 空心电感计算公式：L（mH）=（0.08D.D.N.N）/（3D+9W+10H） D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=（0.01*D*N*N）/（L/D+0.44） 线圈电感量l单位:微亨 线圈直径D单位:cm 线圈匝数N单位:匝 线圈长度L单位:cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[（f0*f0）*c] 工作频率:f0单位:MHZ本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容:c单位:PF本题建义c=500...1000pf可自行先决定,或由Q 值决定 谐振电感:l单位:微亨 线圈电感的计算公式 1。针对环行CORE，有以下公式可利用:（IRON） L=N2．ALL=电感值（H） H-DC=0.4πNI/lN=线圈匝数（圈） AL=感应系数 H-DC=直流磁化力I=通过电流（A）
l=磁路长度（cm） l及AL值大小，可参照Microl对照表。例如:以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52（表示OD为0.5英吋），经查表其AL值约为33nH L=33．（5.5）2=998.25nH≒1μH 当流过10A电流时，其L值变化可由l=3.74（查表） H-DC=0.4πNI/l=0.4×3.14×5.5×10/3.74=18.47（查表后） 即可了解L值下降程度（μi%） 2。介绍一个经验公式 L=（k*μ0*μs*N2*S）/l 其中 μ0为真空磁导率=4π*10（-7）。（10的负七次方） μs为线圈内部磁芯的相对磁导率，空心线圈时μs=1 N2为线圈圈数的平方 S线圈的截面积，单位为平方米 l线圈的长度，单位为米 k系数，取决于线圈的半径（R）与长度（l）的比值。 计算出的电感量的单位为亨利。
导线线径与电流规格表 表格为导线在不同温度下的线径与电流规格表 注意：线材规格请依下列表格，方能正常使用） 载流量 （A 安培 ） 9 14 23 32 48 60 90 100 123 150 210 238 300 估算口诀：二点五下乘以九，往上减一顺号走。三十五乘三点五，双双成组减点五。 （看 不懂没关系 ,多数情况只要查上表就行了 ）。条件有变加折算，高温九折铜升级。穿管根数二 三四，八七六折满载流。 说明： （1） 本节口诀对各种绝缘线 （橡皮和塑料绝缘线 ）的载流量 （安 全电流 ）不是直接指出，而是 “截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得。由表 5 3 可以 看出：倍数随截面的增大而减小。“二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是 2． 5mm ' 及以下的各种截面铝芯绝缘线 ，其载流量约为截面数的 9倍。如 2．5mm '导线，载流量为 2． 5×9＝22．5（A ） 。从 4mm '及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍 数逐次减 l ，即 4×8、6×7、 10×6、16×5、25×4。“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说 的是 35mm ” 的导线载流量为截面数的 3．5 倍，即 35×3．5＝122．5（A ） 。从 50mm '及以上 的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减 0． 5。 即 50、70mm '导线的载流量为截面数的 3 倍；95、120mm ” 导线载流量是其截面积数的 2．5 倍， 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 的估算方法 以 下是绝缘导 线 （铝芯/铜芯） 载流量的估算 方法 ,这是电工 基础 ,今天把这 些知识教给大 家,以便计算车 上的导线允许 通过的电 流.（偶原在省 供电局从事电 能 计量工作 ） 铝 芯绝缘导线 载 流量与截面 的倍数关系 导线截面 （平方 毫米） 1 1.5 请 绝缘导线 （ 铝芯 /铜芯 ）载流量 载流是截面倍数 9 8 7 6 5 4 3.5 3 2.5
第一节 电流的磁效应65 第五章磁场和磁路 学习指导 本章内容是在物理课的基础上，进一步讲述磁场和磁场对电流的作用。这些知识是电磁学的重要组成部分，也是学习后面几章（电磁感应、 变压器和交流电动机）的基础。 在学习本章时，应对相关内容多进行联系对比，例如，磁场与电场、磁路与电路，这样不仅可以了解相互间的异同，也容易掌握。 本章的基本要求是： 1．了解直线电流、环形电流和通电螺线管电流的磁场，以及磁场方向与电流方向的关系。 2．理解磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度的概念，以及匀强磁场的性质。 3．掌握磁场对电流的作用力公式和左手定则，了解匀强磁场对通电线圈的作用。 4．了解铁磁性物质的磁化以及磁化曲线、磁滞回线对其性能的影响。 5．了解磁动势和磁阻的概念和磁路中的欧姆定律。 第一节电流的磁效应 一、磁场 把一根磁铁放在另一根磁铁的附近，两根磁铁的磁极之间会产生相互作用的磁力，同名磁极互相推斥，异名磁极互相吸引。两个电荷之间的相互作用力，不是在电荷之间直接发生的，而是通过电场传递的。同样，磁极之间相互作用的磁力，也不是在磁极之间直接发生的，而是通过磁场传递的。磁极在自己周围的空间里产生磁场，磁场对处在它里面的磁极有磁场力的作用。 磁场跟电场一样，是一种物质，因而也具有力和能的性质。 地球本身是一个大磁场，它周围的磁场称为地磁场。同样它也具有两个磁极，地磁场的北
66 第五章 磁场和磁路 极在地理位置的南极附近；地磁场的南极在地理位置的北极附近。 指南针是我国的四大发明之一，你知道是利用什么原理制成的吗？ 二、磁场的方向和磁感线 把小磁针放在磁场中的任一点，可以看到小磁针受磁场力的作用，静止时它的两极不再指向南北方向，而指向一个别的方向。在磁场中的不同点，小磁针静止时指的方向一般并不相同。这个事实说明，磁场是有方向性的。一般规定，在磁场中的任一点，小磁针N 极受力的方向，亦即小磁针静止时N 极所指的方向，就是那一点的磁场方向。 图5-1 磁感线 在磁场中可以利用磁感线（曾称磁力线）来形象地表示各点的磁 场方向。所谓磁感线，就是在磁场中画出的一些曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向，都跟该点的磁场方向相同，如图5-1所示。 三、电流的磁场 磁铁并不是磁场的唯一来源。1820年，丹麦物理学家奥斯特做过下面的实验：把一条导线平行地放在磁针的上方，给导线通电，磁针就发生偏转，如图5-2所示。这说明不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，电和磁是有密切联系的。 图5-3所示是直线电流的磁场。直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在与导线垂直的平面上。直线电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系可以用安培定则（也叫做右手螺旋法则）来判定:用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。 图5-4所示是环形电流的磁场。环形电流磁场的磁感线是一些围绕环形导线的闭合曲线。在环形导线的中心轴线上，磁感线和环形导线的平面垂直。环形电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系，也可以用安培定则来判定:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，那么伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。 图5-2 电流的磁场 图5-3 直线电流的磁场 图5-4 环形电流的磁场 图5-5所示是通电螺线管的磁场。螺线管通电以后表现出来的磁性，很像是一根条形磁铁，一端相当于N 极，另一端相当于S 极，改变电流方向，它的两极就对调。通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似，也是从N 极出来，进入S 极的。通电螺线管内部具有磁场，内部的磁感线跟螺线管的轴线平行，方向由S 极指向N 极，并和外部的磁感线连接，形成一些闭合曲线。通电螺线管的电流方向跟它的磁感线方向之间的关系，也可用安培定则来判定:用右
基于L6562的高功率因数boost电路的设计 0 引言 Boost是一种升压电路，这种电路的优点是可以使输入电流连续，并且在整个输入电压的正弦周期都可以调制，因此可获得很高的功率因数；该电路的电感电流即为输入电流，因而容易调节；同时开关管门极驱动信号地与输出共地，故驱动简单；此外，由于输入电流连续，开关管的电流峰值较小，因此，对输入电压变化适应性强。 储能电感在Boost电路起着关键的作用。一般而言，其感量较大，匝数较多，阻抗较大，容易引起电感饱和，发热量增加，严重威胁产品的性能和寿命。因此，对于储能电感的设计，是Boost电路的重点和难点之一。本文基于ST公司的L6562设计了一种Boost电路，并详细分析了磁性元器件的设计方法。 1 Boost电路的基本原理 Boost电路拓扑如图1所示。图中，当开关管T导通时，电流，IL流过电感线圈L，在电感线圈未饱和前，电流线性增加，电能以磁能的形式储存在电感线圈中，此时，电容Cout 放电为负载提供能量；而当开关管T关断时，由于线圈中的磁能将改变线圈L两端的电压VL卡及性，以保持其电流IL不突变。这样，线圈L转化的电压VL与电源Vin串联，并以高于输出的电压向电容和负载供电，如图2所示是其电压和电流的关系图。图中，Vcont 为功率开关MOSFET的控制信号，VI为MOFET两端的电压，ID为流过二极管D的电流。以电流，IL作为区分，Boost电路的工作模式可分为连续模式、断续模式和临界模式三种。 分析图2，可得： 式(2)即为Boost电路工作于连续模式和临界模式下的基本公式。
式(2)即为Boost电路工作于连续模式和临界模式下的基本公式。 2 临界状态下的Boost-APFC电路设计 基于L6562的临界工作模式下的Boost-APFC电路的典型拓扑结构如图3所示，图4所示是其APFC工作原理波形图。 利用Boost电路实现高功率因数的原理是使输入电流跟随输入电压，并获得期望的输出电压。因此，控制电路所需的参量包括即时输入电压、输入电流及输出电压。乘法器连接输入电流控制部分和输出电压控制部分，输出正弦信号。当输出电压偏离期望值，如输出电压跌落时，电压控制环节的输出电压增加，使乘法器的输出也相应增加，从而使输入电流有效值也相应增加，以提供足够的能量。在此类控制模型中，输入电流的有效值由输出电压控制环节实现调制，而输入电流控制环节使输入电流保持正弦规律变化，从而跟踪输入电压。本文在基于此类控制模型下，采用ST公司的L6562作为控制芯片，给出了Boost-APFC电路的设计方法。 L6562的引脚功能如下： INV：该引脚为电压误差放大器的反相输入端和输出电压过压保护输入端； COMP：该引脚同时为电压误差放大器的输出端和芯片内部乘法器的一个输人端。反馈补偿网络接在该引脚与引脚INV之间； MULT：该引脚为芯片内部乘法器的另一输入端； CS：该脚为芯片内部PWM比较器的反相输入端，可通过电阻R6来检测MOS管电流； ZCD：该脚为电感电流过零检测端，可通过一限流电阻接于Boost电感的副边绕组。R7的选取应保证流入ZCD引脚的电流不超过3 mA；
第十三章 电路和磁路 13-1 在图所示的电路中，电源的电动势分别为1 1.0V ε=，2 2.0V ε=和3 3.0V ε=，内阻都忽略不计；各电阻的阻值分别为R 1 = 3.0 Ω，R 2 = 2.0 Ω和R 3 = 1.0 Ω。求各支路的电流。 解：选择各支路上电流的标定方向和两个回路的绕行方向，如图所示。列出节点B 的节点电流方程式： 1230I I I ++= (1) 列出两个回路的回路电压方程式：()() 121122 232233 23I R I R I R I R εεεε-=-??? -=-?? 以上三个方程式联立求解，可得：10.46I A =-；20.18I A =-；30.64I A = I 1和I 2为负值，表示这两个支路上电流的实际方向与所选标定方向相反。 13-2 三个电源的电动势分别为e 1 = 1.2 V ，e 2 = 1.5 V 和e 3 = 2.0 V ，内阻为r 1 = r 2 = r 3 = 0.15 Ω，按图12-7所示方式联接。已知电阻R = 0.56 Ω，求各支路上的电流。 解 选择各支路上电流的标定方向，以及两个回路(分别标以1和2)绕行方向，如图12-7所示。列出节点 A 的节点电流方程式： 3120I I I --= (1) 列出两个回路的回路电压方程式()() () 212211 23223323I r I r I r I r R εεεε-=-??? --=--+?? 以上三个方程式联立求解，可得：1 1.1I A =；2 3.1I A =；3 4.3I A = 13-3 交流电的峰值、有效值和瞬时值三者有何区别和联系？ 答：交流电简谐量(电动势ε、电流i 和电压u )的瞬时值可以表示为：
磁路与电路的异同 材料成型及控制工程磁路与电路铁心的磁导率比周围空气的货其他物质的磁导率高得多，因此铁心线圈中电流产生的磁通绝大部分经过贴心儿闭合。这种人为造成的磁通的闭合路径，称为磁路。电路是电流的通路，他是为了某些需要由某些电工设备或原件按一定方式组合起来。它们的相同点：它们有相似的物理量，例如磁通与电流，磁阻与电阻的性质就很相似，并且磁位差、磁通势与电路中的电压、电动势的性质也很相似；并且它们遵循的基本定律也相同，即都遵循KCL、KVL以及欧姆定律。二者的区别：磁通是用来描述磁场的物理量，不像电流那样可以用来描述带电质点在电路中的运动；当磁通通过磁阻时也不像电流通过电阻那样要消耗功率，因此在磁路中并没有类似于焦耳定律那样的定律。直流励磁铁心线圈与交流励磁铁心线圈电路铁心线圈分为两种：直流铁心线圈和交流铁心线圈。分析直流铁心线圈比交流交流铁心线圈简单些，因为励磁电流是直流，产生的磁通是恒定的，线圈和铁心中不会感应出电动势来，在一定电压U下，线圈中的电流I之与线圈本身的电阻R有关，功率损耗也只有 RI2；而交流铁心线圈在电磁关系、及功率损耗等几个方面和直流铁心线圈是不同的。交流铁心线圈电压及感应电动势的有效值与主磁通的最大值关系为U = E ===4、44fNφm；交流铁心线圈的有功功率P=UIcosφ=RI2+△PFe。交流铁心线圈电路与交流空心线圈
电路因为空心线圈电路中加入了铁心，电感量会大大的增加，因 此在使用时，空心线圈电路除了线圈本身的电阻外还会产生一个 由于电感对电流阻碍作用而形成的很大的感抗，所以在这种电路 中电流的阻力总是两方面的，因此等效电阻会比铁心线圈大很 多。空心线圈电感的经验计算公式：L=(k*μ0*μs*N2*S)/l μ0 为真空磁导率; μs 为线圈内部磁芯的相对磁导率，空心线圈时 μs=1; N2为线圈圈数的平方; S 线圈的截面积，单位为平方米;l 线圈的长度，单位为米;k 系数，取决于线圈的半径R与长度l 的比值。交流铁心线圈电路的电流： ，功率： ；交流空心线圈的电流：I=U/R2+X2，功率：P=RI2。直流铁 心线圈电路与交流空心线圈电路对比直流铁心线圈电路和交流空 心线圈电路，直流铁心线圈I=U/R,功率P=RI2,而交流空心线圈 I=U/R2+X2,功率P=RI2。由此可以看出，两种电路的功率消耗是相同的，都没有磁损耗；但交流空心线圈由于电压的交替变化产生 感抗，而直流铁心线圈电压恒定，所以不产生感抗。
各种电感的计算公式 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用 360ohm 阻抗，因此： 电感量(mH) =阻抗 (ohm)÷ (2*3.14159)÷F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数： 圈数 = [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径 (吋) 圈数 = [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感量 l单位: 微亨 线圈直径 D单位: cm 线圈匝数 N单位: 匝 线圈长度 L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q 值决定 谐振电感: l 单位: 微亨 线圈电感的计算公式 作者：线圈电感的计算公式转贴自：转载点击数：299 1。针对环行CORE，有以下公式可利用: (IRON) L=N2．AL L= 电感值（H) H-DC=0.4πNI / l