鐵氧體磁珠的原理

鐵氧體是磁珠的主要原料。鐵氧體是一種具有立方晶格結(jié)構(gòu)的鐵磁材料。鐵氧體材料是鐵鎂合金或鐵鎳合金。其制造工藝和機(jī)械性能與陶瓷相似，顏色為灰黑色。鐵氧體是一種磁芯，常用于電磁干擾濾波器。許多制造商提供專門(mén)用于抑制電磁干擾的鐵氧體材料。這種材料的特點(diǎn)是非常大的高頻損耗和高磁導(dǎo)率。它可用于在高頻高電阻條件下，在電感線圈繞組之間產(chǎn)生小電容。對(duì)于用于抑制電磁干擾的鐵氧體，zui的重要性能參數(shù)是磁導(dǎo)率μ和飽和磁通密度Bs。磁導(dǎo)率μ可表示為復(fù)數(shù)，實(shí)部構(gòu)成電感，虛部表示損耗，并隨頻率的增加而增加。因此，它的等效電路是由電感L和電阻R組成的串聯(lián)電路，二者都是頻率的函數(shù)。當(dāng)導(dǎo)線穿過(guò)鐵氧體磁芯時(shí)，形成的電感阻抗隨頻率的增加而增加，但其機(jī)理在不同頻率下完全不同。

在低頻帶，阻抗由電感的感抗組成。在低頻時(shí)，R很小，磁芯磁導(dǎo)率高，所以電感大，L起主要作用，電磁干擾被反射和抑制，此時(shí)磁芯損耗小。整個(gè)器件是一個(gè)低損耗、高品質(zhì)的電感，容易引起諧振。因此，在低頻帶中，使用鐵氧體磁珠后有時(shí)會(huì)出現(xiàn)干擾增強(qiáng)。

磁場(chǎng)的分類(lèi)

環(huán)電流場(chǎng)，這個(gè)場(chǎng)是由等離子體束縛在地球的磁偶極子中引起的。這種電流通常是從地球中心到地球半徑的三到八倍(在強(qiáng)電流中更接近地面)。它的電流沿著地磁赤道從北極順時(shí)針流動(dòng)(在主電流中有一個(gè)小的逆時(shí)針流動(dòng))

在磁氣圈中結(jié)合地球等離子體和磁場(chǎng)的場(chǎng)。導(dǎo)致這個(gè)磁場(chǎng)的電流沿著磁層頂流動(dòng)。該電流是由磁層頂?shù)耐蝗淮艌?chǎng)變化(磁層頂外太陽(yáng)風(fēng)的磁場(chǎng)和磁層頂內(nèi)地球的磁場(chǎng))引起的安培定理

喚醒系統(tǒng)。磁尾中有兩個(gè)相反的磁場(chǎng)。北極的磁場(chǎng)指向地球，南極的磁場(chǎng)指向遠(yuǎn)離地球的磁尾。在兩個(gè)磁場(chǎng)之間是一層致密的等離子體(每立方厘米約0.3至0.5個(gè)離子，磁場(chǎng)中的離子密度僅為每立方厘米0.01至0.02個(gè)離子)。因?yàn)檫@里的磁場(chǎng)也會(huì)突然改變，所以這里也有電流符合安培原理。這股水流從太陽(yáng)流向日落。這種電流在磁層頂?shù)奈膊繀R合。

鐵氧體器件制作工藝對(duì)磁性能的影響

由鐵氧體材料制成的電磁干擾濾波器電感和高頻變壓器對(duì)應(yīng)力敏感。我在1988 《磁性材料與器件》第3期討論了固定材料或密封材料在制造過(guò)程中對(duì)鐵氧體磁芯性能的影響，相關(guān)數(shù)據(jù)再次顯示。

灌封后，磁滯回線也變得越來(lái)越厚越來(lái)越短，即Hc變得越來(lái)越大，Bs變得越來(lái)越小。

經(jīng)過(guò)討論和試驗(yàn)，調(diào)整環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑的配比以及填料的比例，找到更合適的灌封材料。結(jié)果如表6所示。

灌封前后的磁滯回線基本一致，滿足要求。

鐵芯固定是保證LCR振蕩電路中電感的電感值長(zhǎng)期保持不變、振蕩頻率長(zhǎng)期保持不變、燈亮度長(zhǎng)期保持不變以及節(jié)能燈電子鎮(zhèn)流器壽命的關(guān)鍵。

目前，大多數(shù)廠家仍然使用塑料膠帶、蘸漆、夾扣等不合適、不科學(xué)的方法，不能保證磁芯線圈的電感值長(zhǎng)期保持不變或變化不大。塑料帶受熱膨脹后不會(huì)復(fù)原，絕緣漆受熱膨脹后會(huì)與磁芯分離，因此夾具的彈力不一致。

電線包和電線框架浸有絕緣漆。磁芯之間使用熱膨脹系數(shù)類(lèi)似鐵氧體材料的固化膠。只有這樣，在正確選擇材料和正確設(shè)計(jì)電磁干擾濾波器后，才能獲得預(yù)期的抗電磁干擾效果。

結(jié)論

一個(gè)完整的電路，在實(shí)現(xiàn)其主要功能的同時(shí)，還必須確保所有器件不會(huì)相互干擾。整個(gè)電路不受電網(wǎng)干擾，也不干擾電網(wǎng)和其他電子設(shè)備，具有兼容性和實(shí)用性。只有選擇電磁干擾濾波器、鐵氧體磁環(huán)、磁芯形狀和尺寸以及加工工藝，才能真正達(dá)到設(shè)計(jì)要求和應(yīng)用效果。