基于数字示波器的高频磁芯损耗测量

《基于数字示波器的高频磁芯损耗测量》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、万方数据总第44卷第503期2007年第11期电测与仪表ElectrtcaiMeasurement＆InstrumentationVd．44N仉503Nov．20叮基于数字示波器的高频磁芯损耗测量李智华，秦爱辉，张青春(上海大学自动化系，上海200072)摘要：为了比较方便地获得磁芯材料的可靠损耗数据，本文建立了一套基于数字示波器的高频磁芯材料损耗测试系统，它无需昂贵的测量仪器和设备，具有方便、快捷、可多次重复测量的特点。同时它可适用于正弦波或矩形波信号激磁的测量。相角误差是影响此系统测量精度的重要因素。为控制测量误差不超过允许范围，除选择寄生参数小的测量器件外．还可先确定一个相角可行域

2、以控制测量误差不超过允许范围。本系统测量结果和量热法损耗测量结果进行了比较，结果表明，本系统具有可靠的测量精度，可以满足工程需要。关键词：数字示波器；高频磁件；磁芯损耗；测量；量热法中图分类号：TM936．5文献标识码：B文章编号：1001—1390{2007)11—0006-05CorelossmeasurementforhighfrequencymagneticcomponentsbasedondigitaloscilloscopeLIZhi-hua，QINAi-hui，ZHANGQing-chun(DepartmentofAutomation，ShanghaiUniversity，

3、Shanghai200072，China)Abstract：Inordertoacquirereliablecorelossdataforpowerelectronichigh-frequencycomponents，asetofhigh-frequencycorelossmeasuringsystembasedondigitaloscilloscopeWasestablishedinthispaper．Itwagconvenientandapphcabletosineorrectangularwaveexcitation．Phaseangleerrorinthesystemwasthe

4、mainconcerntoreducemeasurementer-for．Deviceswithlessparasiticalparametersshouldbeselected．Inaddition，afeasiblescopeofphaseanglecouldbedeterminedtoensurethemeasurementerrorwouldnotexceedper-mission．Measurementresultsbasedonthissystemwerecomparedwithresultsfromcalori—metricmethod．Itcouldverifythatt

5、hesysteminthepaperhasreliablemeasurementaccura-cytosatisfyengineeringneed．Keywords：digitaloscilloscope；high-frequencymagneticcomponents；coreloss；measure—ment；calorimetricmethod0概述高频磁性元件是组成电力电子系统必不可少的关键器件。功率变换电路中应用着大量的磁性元件，如电子变压器、电抗器、滤波电感器、谐振电感器及磁放大器等。它们在系统中担负着储能、滤波、电气隔离、感测及能量转换与传递的功能(图1)。一般地，磁件的体

6、积和重量占整个系统的20-30％，损耗占总损耗的30％左右。高性能的磁性元件将会使电力电子系统具有体积小、重量轻、效率高、损耗低等优点。但是磁芯材料可靠损耗数据的缺乏，阻碍了高效率、紧密型高频磁件的发展。针对高频下磁芯损耗的有效测量问题。国内外学者开展了不少的研究工作H，工作中最大的问题是如何减小由寄生参数、同轴电缆的时间延迟以及数字化过程而产生的幅值和相角误差。本文目的是建立一套简单、可行、具有可靠有效的高频磁芯损耗测试系统。它无需昂贵的测量仪器和设备，测量方便、快捷，能够多次重复测量，可以适用于正弦信号或矩形波信号激励。1基于数字示波器的测量系统图2给出了测量正弦信号激磁的损耗测量系

7、统。万方数据总第44卷第503期7,007年第1l期电舅与仪裹ElectricalMmt＆InstrumentationVd．44No．蜘BNov．20叮DaAa啄节l咖整流滤波研’C环节：PWM环节,嗓声抑$I环节：抑制环节，环节：高频变压器，共嵌、差模滤谐波电执器电执曩欤开关谐振电抗毒饱和电机嚣，蕾浚电执赛波电抗嚣尖峰抑制电执器保护检测互感器图l电力电子系统中的磁性元件其中的功率放大器具有10kHz一250MHz的带宽，最大于原