10.3.1 国产铁氧体材料特性
奶浆柴胡
铁氧体的电阻率大约在106～1012μΩ·cm ，适用于几千到几百兆Hz 的频率之间。对铁氧体软磁材料的主要要求是：初始磁导率μ 高，比损耗（单位体积或重量）小，磁导率随温度的变化要小等。
锰锌和镍锌铁氧体是常用的材料。可用来制作滤波电感，高频功率变压器，谐振电感等。 铁氧体材料最高工作频率主要受损耗限制。在一定的允许损耗下，频率提高，工作磁通密度相应减少，与提高频率来减少磁芯体积相矛盾。一般建议的磁通密度是在工作频率下权衡损耗、体积、结构和效率的结果，不是绝对的。例如PHILIPS 建议变压器磁芯：<100kHz 可用3C81、3C90、3C91、3C94 和3C96 等；<400kHz 可用3C90、3C94 和3C96 等；200kHz ～1MHz 可用3F3、3F4 和3F35； 1~3MHz 可用3F4 和4F1；
>3MHz 可用4F1 等。电感磁芯：<500kHz 可用2P…、3C30 和3C90;<1MHz 可用3C90、3F3 和3F35 等等。
国产常用的牌号及主要磁性能见表10-7所示。
铁氧体磁芯在通讯和开关电源中应用十分广泛，磁芯外形结构多种多样。开关电源中主要应用的有E 型，ETD 型，EC 型，RM 型，PQ 型，EFD 型，EI 型，EFD 型，环形，LP 型.在模块电源中，主要应用扁平磁芯和集成磁元件。例如FERROXCUBE-PHILIPS 的平面E 型磁芯，适于表面贴装的EP 、EQ 和ER 磁芯，以及集成电感元件（IIC －Integrated inductance component ）等。IIC 已将元件和磁芯合成一体，通过外部PCB 可自由组成电感和变压器。
各种磁芯结构往往是针对特定的应用设计的，有各自的优点和缺点，要根据应用场合，选择相应的磁芯结构。
图10-1所示的E 型磁芯具有较大矩形截面积，宽窗口，形状简单，制造容易，扩展功率容易，可作为大功率变压器磁芯。但矩形截面粗导线绕线困难和窗口利用差。标称尺寸如表10-8。 图10-2为ETD 型磁芯具有园形中心柱截面，绕线匝长较矩形截面短。易于实现机械化。宽而大的窗口，耦合好，相同处理功率情况下可得到最佳的尺寸和重量。但不能象矩形截面宽展功率。标称尺寸如表10-9所示。EC 型具有相似的特点。
图10-3所示为罐型（P ）型磁芯。罐型磁芯具有优良的磁屏蔽性能，线圈长度短；出线缺口小，出线困难，同时高压隔离困难。适合于低功率。标称尺寸如表10-10所示。
图10-4为环形磁芯。宽的窗口，散磁通少，线圈耦合好，散热也好。但绕线困难。标称尺寸如表10-11所示。
图10-5所示为RM 型磁芯（一对），图10-6所示为EDF 型扁平磁芯。
其它尺寸和外形请参考相关厂家产品手册。
表10-7 铁氧体磁性材料的部分牌号和重要性能
初始磁导率μi比损耗系数磁导率比温度比磁滞损耗系数
牌号×10-6H/m G/Oe 频率
f1(MHz) tgδ1/μi×
1/0.4π
频率
f2(MHz)
tgδ2/μi×
1/0.4π
系数αμi/μI
(20～55℃) ×0.16π2×106
R20 25 20 4 250 75 1000 0～30
433m天线R60 75 60 2 80 25 850 0～35
RK1 125 100 1.5 70 15 200 0～5
RK4 500 400 0.05 10 1.5 60 0～5
R1K 1250 1000 0.5 35 0～3 0.05(10kHz)
R6K 7500 6000 0.002 5 0～2
R10K 12500 10000 0.002 3 ±1
减落系数D.F×矫顽力H C饱和磁感应强度B S居里温度T C电阻率ρ密度 d 牌号 1/0.4π(-5～40
℃)
A/m Oe Wb/m2 Gs ℃μΩ·cm g/cm3 R20 1200 15 0.22 2200 350 1012 4.0
R60 320 4 0.32 3200 300 1011 4.2
RK1 20 240 3 0.30 3000 250 1011 4.3
RK4 80 1 0.32 3200 180 109 4.5
R1K 10 0.2 0.31 3100 150 108 4.8
R6K 2 8 0.1 0.34 3400 100 106 4.8
R10K 0.5 4 0.05 0.34 3400 85 106 4.9
图10-1 EE型磁芯尺寸图10-2 ETD型磁芯尺寸
4
图10-3 罐（P）型磁芯图10-4 环形磁芯
表10－8 EE型磁芯规格表*(图10-1)
磁芯尺寸(mm) 有效参数
零件号
a b c d e f A e(mm2)l e(mm) V e(mm3)A w(mm2) l/A(mm-1)重量(g/对)
E13 12.8 5.0 6.0 2.85 8.5 3.5 13.83 30.1 416 20.6 2.18 2.7 E16 16.1 7.3 5.0 4.0 11.7 5.2 19.6 35.4 615 41.5 1.805 3.68 E19 19.15 7.9 4.8 4.8 14.0 5.7 22.8 39.6 903 50.0 1.741 4.55 E20 20.5 11.0 7.0 5.0 14.0 7.03947.1 184063.0 1.2089.9 E22 22.0 10.4 5.5 4.0 16.5 7.8 24.6 53.9 1320 97.5 2.19 6.45 E25 25.5 10.0 6.3 6.7 18.7 6.6 44.5 47.9 2130 79.2 1.078 10.9 E33 33.3 13.8 13 9.7 23.5 9.5 111 67.7 7520 131 0.610 20 E42B 42.0 21.2 15.0 12.0 29.5 15.3 178 97.0 17300 260 0.5496 80 E42C 42.0 21.1 20.0 12.0 29.5 15.3 237 97.0 23000 267 0.409 116 E50 50.0 21.5 14.8 14.8 34.2 13.0 226 96.0 21700 252 0.425 116 E55 55.0 27.8 20.9 17.0 37.5 18.7 354 120 42500 383 0.340 216 E65 65.0 32.6 27.0 19.8 44.2 22.6 532 147 78200 551 0.275 380 E70 70.0 35.
石墨钢
5 24.5 16.7 48.0 24.8 461 159 73200 776 0.344 370 E70B 70.0 33.2 30.5 21.5 48.0 22 665 150 99800 583 0.276 500 E80 80.0 38 20.0 19.9 59.8 28 391.7 184.1 72112 1117 0.94 380 E85A 85.0 43 26.5 26.8 55.0 29.0 714 188 134500 817 0.264 669 E85B 85.0 43 31.5 26.8 55.0 29.5 859 189 162000 817 0.220 802 E110 110 56.0 35.8 36.0 73.8 37.2 1280 144 312000 1406 0.191 1560 E128 130 63 40 40.5 88.9 43.5 1600 285.6 456960 2105 0.179 2200 *新康达(CONDA)磁业有限公司
表10-9 ETD型磁芯规格表(图10-2)
磁芯尺寸(mm) 有效参数
零件号
a b c e f g A e(mm2)l e(mm) V e(mm3)A w(mm2) l/A(mm-1)重量(g/对)氨基酸水解
ETD29 30.6 15.8 9.8 11.0 9.8 22.0 76.0 72 5470 134 0.947 28 ETD34 35.0 17.3 11.1 11.8 11.1 25.6 97.1 78.6 7640 171 0.810 40 ETD39 40.0 19.8 12.8 14.2 12.8 29.3 125 92.2 11500 234 0.737 60 ETD44 45.0 22.3 15.2 16.1 15.2 32.5 173 103 17800 278 0.589 94 ETD49 49.8 24.7 16.7 17.7 16.7 36.1 211 114 24000 343 0.534 124 ETD54 54.5 27.6 18.9 20.2 18.9 41.2 280 127 35500 450 0.454 184 ETD59 59.8 31.0 21.6522.5 21.6544.7 368 139 51500 518 0.378 260
楼板伸缩缝表10.-10* P(罐)型磁芯规格表(图10-3)
磁芯尺寸(mm) 有效参数
零件号
h 2 a b A e(mm2)A MIN(mm2) l e(mm)V e(mm3) l/A(mm-1)
d1 d2d3d4 h
1
P9/5 9.3 7.5 3.9 2.04 5.4 3.6 6.5 2.0 10.1 8.0 12.5 126 1.24
P11/7 11.1 9.0 4.7 2.04 6.5 4.4 6.8 2.2 16.2 13.3 15.5 251 0.956
P14/8 14.2 11.6 6.0 3.08.4 5.69.5 2.7 25.1 19.8 19.8 495 0.789
P18/1117.9 14.9 7.5 3.010.67.213.4 3.8 43.3 36.1 25.8 1120 0.597
P22/1321.5 17.9 9.4 4.413.49.215.0 3.8 63.4 51.3 31.5 2000 0.497
P26/1625.5 21.2 11.5 5.416.011.018.0 3.8 93.9 76.5 37.6 3530 0.400
P30/1930.0 25.0 13.5 5.418.913.020.5 4.3 137 115 45.6 6190 0.330
P36/2235.5 35.6 16.0 5.421.914.626.2 4.9 202 172 53.2 10700 0.264
P42/2942.4 29.9 17.7 5.429.420.332.0 5.1 265 214 68.6 18200 0.259
*IEC 133
表10-11*环形磁芯（图10-4）
磁芯尺寸（mm）磁芯有效参数
零件号
外径D 内径d 高h l e(mm)A e(mm2)Σl/A(mm-1)V e(mm3) 质量（g）T2.5/1 2.5 1.5 1.0
6.02 0.489 12.3 2.94 0.015
TN4/1.1 4.3 1.9 1.4 9.18 0.961 9.55 8.82 0.04 TN4/1.6 4.3 1.9 1.8 9.18 1.40 6.56 12.9 0.10
15.3 1.97 7.75 30.2 0.15
TN6/2 6.3 3.7 2.3
TN6.3/2.5 6.6 3.5 2.9 15.2 3.06 4.97 46.5 0.23
22.9 4.44 5.17 102 0.50
TN9/3 9.4 5.5 3.4
TN10/4 10.4 5.5 4.4 24.1 7.80 3.70 188 0.95 TN12.5/5 12.9 7.0 5.4 30.1 12.2 2.46 368 1.8
29.5 8.72 3.38 257 1.22
T13/3 13.0 7.0 3.0
TN14/5 14.5 8.4 5.5 35.0 12.3 2.84 430 2.1 TN14/9 14.5 8.4 9.4 35.0 22.1 1.58 774 3.8 TN16/6.3 16.5 9.0 6.7 38.5 19.7 1.95 760 3.8 TN19/10 19.5 9.9 10.544.0 40.8 1.08 1795 9.2 TN19/15 19.5 9.8 15.544.0 61.2 0.718 2692 13.8 TN20/7 20.5 9.4 7.6 43.6 33.6 1.30 1465 7.7 TN23/7 23.6 13.4 7.6 55.8 30.9 1.81 1722 8.4 TN25/10 25.6 14.3 10.560.2 48.9 1.23 2944 15.0
TN26/10 26.6 13.8 10.560.1 55.8 1.08 3361 17.0 TN26/20 26.6 13.8 20.560.1 112.0 0.538 6723 34.0 TN29/7.5 29.6 18.4 8.1 73.2 36.9 1.98 2704 13.5 TN31.5/12.5 32.1 18.3 13.076.0 76.5 0.99 5816 29.0 TN34/13 34.6 19.9 13.082.0682.06 0.994 6778 32.0 TN36/10 36.6 22.4 10.689.6 63.9 1.40 5731 28.0 TN36/15 36.6 22.3 15.689.6 95.9 0.935 8596 42.0 TL42/12.5 42.1 25.9 12.75103.095.75 1.076 9864 47.0 TL58/17.5 58.7 40.5 17.9152.4152.4 1.00 23223 110.0
T87/13.5 87.0 54.3 13.5214.0216.7 0.987 46357 220.0 TL102/15 102.4 65.5 15.3255.3267.2 0.956 68221 325.0 T107/18 107.0 65.0 18.0259.0370.0 0.700 96013 456.0 *Phlipis Components
T－环形磁芯，TN－环表面尼龙喷涂，TL－环表面Laquered
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