磁放大选型推导公式.doc

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1、非晶态可饱和磁芯，作为磁放大器在计算机开关电源做3.3V稳压电源的输出电路中，起决定作用的主要是磁通量2Φm，其次是直方比和矫顽力；但对于电源设计工程师来讲，3.3v输出的质量主要因数在于直方比，其次是矫顽力，而作用磁通Φ取决于N和2Φm的函数关系，可调整N的大小。为此我们从工作原理上来论述它（非严格的设计程序）。条件：ATXpowerInAC5vOutDC3.3v排除二极管整流机、反馈网络线路等压降。Vi变压器次级电压（这里指5v）;Vreg需调节电压（这里指1.7v）;Td从Br上升到Bm的时间；Vd死角电压;Dmax最大占空比；Vo要求输出电压（这里指3.3v）;T周期.一

2、、2Φm与所需磁通量φ关系Vreg=Vi*Dmax–VoVo=Vi*Dmax–Vreg=Vi(Ton/T)–Vi*Treg/T∴Vreg=Vi*Treg/T有电磁定律知：Vi*Treg=△Φ∴Vreg*T=Vi*Treg=△Φ△Φ即电路调节中所需磁通量。∵磁芯的单匝磁通量为2Φm（有时简称Φm），则总有一个N存在使N*2Φm≥△Φ故：△Φ一定时，磁芯2Φm越大，其所绕的匝数N越小。二、直方比（Br/Bm）对输出电压质量影响当正向电流来到时，我们希望磁芯瞬间饱和，但这只是理论数据。只有当正向电流到达一定值时，B值从Br到达Bs(Bm)饱和.从Br到Bm还有（1-Br/Bm）差值，则

3、磁通量差Φm*（1-Br/Bm）,N匝线圈差N*Φm*（1-Br/Bm）。则N*Φm*（1-Br/Bm）=Vi*TdVd=Vi*Td/T故：Br/Bm越小，则Td越大，Vd越大。对整个电源影响明显为噪声、纹波较大。输出电压不稳等。此指标是衡量一个磁芯品质最重要的指标之一。三、矫顽力的大小对输出电压的影响所谓矫顽力（Hc）即是指在工作频率下，反相加磁场使磁芯的正向Br降到0时所需损耗的能量。毫无疑问，Hc越小，磁芯损耗越小，发热越小。四、从磁滞回线来看（见后页）（注：因测试数据为数字信号处理得出，可能会有偏差，但图形的形状不会有很大的改变，可从图形的形状上初步估计磁芯的性能。）在第

4、二、四象限的图形弯角越圆滑，则Br/Bm越小；图形腰围越大，身高越高（Bm越大），则Hc越大。五、另外磁芯的性能也和温度有关，在高负载（大电流）输出时，机器温度升高，磁芯温度也升高，改变了磁芯原来设定的工作点，使高温高负载输出时，电压偏低。还有一个关键的因素是电路设计时的反馈系统，工作点的调节，采样频率的大小等，这些都不是磁芯提供商所能解决的问题，所有一个好的磁芯尚需合适的电路的配合才能圆满完成任务。