常见器件损耗计算.docx

常见器件损耗计算方法----开关电源电磁元件类输入滤波器差模电感器以铜损为主，器件工作频率低，故磁损忽略哪些参数来自Datasheet/承认书？ 常温24°C下直流电阻值R Max哪些参数需要设计提供或实测提供？一常温24C下直流电阻值§、输入有效电流值Irms工作条件下的电阻值由于工作温度作用，需重新计算，最高工作温度定义为110C，电阻 值R110为R = R0（110 + 234.50） （234.5表示铜的K值常数，铝的K值常数是228.1）11 24 + 234.50铜损为p = */110 （工作频率低，忽略趋肤效应；对称绕制，忽略邻近效应）共模电感器以铜损为主，由于噪声的vt值小，故磁损忽略哪些参数来自Datasheet/承认书？---常温24C下直流电阻值R0Max哪些参数需要设计提供或实测提供？--常温24C下直流电阻值R0、输入有效电流值IRMS工作条件下的电阻值由于工作温度作用，需重新计算，最高工作温度定义为110C，电阻 值Riio为R = R0（110 + 234.50） （234.5表示铜的K值常数，铝的K值常数是228.1）110 24 + 234.50铜损为Pu = 1温睥（工作频率低，忽略趋肤效应；对称绕制，忽略邻近效应）PFC电路PFC电感器以铜损为主，磁损为副，磁芯磁导率/工作状态表现为增量磁导率，即在一定偏置磁场下叠加一振幅较小的交变磁 场；磁芯损耗只能近似采用标准功耗测试的一定频率和工作磁密下的正弦波损耗进行计算；哪些参数来自Datasheet/承认书？ 常温24°C下直流电阻值R0Max，磁芯体积Ve、电感哪些参数需要设计提供或实测提供？一常温24C下直流电阻值&、输入有效电流值Irms、 最大电流峰值：低压输入时峰值处的纹波电流di、工作频率f ° RMS铜损计算：工作条件下的电阻值由于工作温度作用，需重新计算，最高工作温度定义为11°C，电阻 值R110为R = R0（110 + 234.50） （234.5表示铜的K值常数，铝的K值常数是228.1）11。

24 + 234.50铜损为Pcu =吒MS R110附：若考虑趋肤效应的影响，按下式进行趋肤效应下的电阻计算（圆铜线按直径，铜皮或扁平线按厚度）：R … 心=0.96 + 0.0035x + 0.0038x 3Rdcx = d \ 勺 d线径（inch） f工作频率（Hz） T工作温度（C）1 + 0.003930 - 20）磁损计算：工作时的工作磁密最大值：Ldi = N • dB • Ae — dB = Ldi L是工作状态时的电感量，N • Ae磁芯1°°C下的损耗公式，也可通过查磁芯损耗图获得相同信息（损耗公式来自于此）:铁氧体类PC4°相当材：Pf = afcdBd PFe磁芯单位损耗mW/cm3 dB工作磁密kG f工作频率kHz工作频率acdf<1°°kHz°.°741.432.85100kHz==500kHz0.0141.842.28铁氧体类PC44相当材：Pf = afcdBd P^磁芯单位损耗mW/cm3 dB工作磁密kG f工作频率kHz工作频率acdf<100kHz0.1581.362.86100kHz==500kHz7.36*10-73.472.54每升高10°C，损耗近似增加40%；粉芯材料相当材：粉芯材料由于均匀气隙分布，我们认为损耗值与温度无关；FeSiAl粉芯材料损耗公式一损耗与磁导率无关：P = f 2.0dB 1.46 Pf磁芯单位损耗mW/cm3 dB工作磁密kG f工作频率kHzFeSi粉芯材料损耗公式一损耗与磁导率无关：MMGCSCDongBuP=5.92e-06*B1.5085*f0.7701P=1.78*B2.05*f1.535P=2.751*B2.196*f1.352P=power loss density(mw/cm3)F/f=frequency(Hertz)B=flux density(gauss)附：参考损耗曲线图一推导损耗公式:Material: PC4O500kHz-10&=3C'0kHz=Z200kHzzT100kHz-Materiak PC4O (Frequency: 100kHz)1D0u&0uiMmT—200120 143查磁芯手册中对应磁芯的体积Ve,计算功耗PC = Pf • Ve Pcore磁芯损耗mW PFe磁芯单位损耗mW/cm3 Ve磁芯体积mm3总损耗PTota|为Total Cu CoreDC~DC 电路谐振电感器以磁损为主，铜损为副，不考虑邻近效应磁芯磁导率/工作状态表现为振幅磁导率，即交变磁场单向或双向振幅大的磁导率；磁芯损耗只能近似采用标准功耗测试的一定频率和工作磁密下的正弦波损耗进行计算;哪些参数来自Datasheet/承认书？ 常温24°C下直流电阻值R0Max，磁芯体积Ve、电感哪些参数需要设计提供或实测提供？一常温24C下直流电阻值&、输入有效电流值Irms、（最高）工作频率f ° RMS铜损计算：工作条件下的电阻值由于工作温度作用，需重新计算，最高工作温度定义为11°C，电阻 值R110为R = R0（110 + 234.50） （234.5表示铜的K值常数，铝的K值常数是228.1）11。

24 + 234.50铜损为Pu= I2mSR110附：若考虑趋肤效应的影响，按下式进行趋肤效应下的电阻计算（圆铜线按直径，铜皮或扁平线按厚度）：R … 心=0.96 + 0.0035x + 0.0038x 3Rdcx = d \ 勺 d线径（inch） f工作频率（Hz） T工作温度（C）1 + 0.003930 - 20）磁损计算：工作时的工作磁密最大值：Ldi = N • dB • Ae - dB = /L L是工作状态时的电感量，由于谐振电感器的电感量要求 N • Ae基本不变化，与来料的承认书要求一致；di取电感器输入有效电流值I ； dB是双向工作状态，故工作时的磁密取值为2Bm，所以以下的磁芯损耗取值为Bm磁芯100C下的损耗公式，也可通过查磁芯损耗图获得相同信息（损耗公式来自于此）：铁氧体类PC40相当材：PFe = afcB； PFe磁芯单位损耗mW/cm3 dB工作磁密kG f工作频率kHz工作频率acdf<100kHz0.0741.432.85100kHz==500kHz0.0141.842.28铁氧体类PC44相当材：P^ = afcB d PFe磁芯单位损耗mW/cm3 dB工作磁密kG f工作频率kHz工作频率acdf<100kHz0.1581.362.86100kHz==500kHz7.36*10-73.472.54每升高10°C，损耗近似增加40%；粉芯材料相当材：粉芯材料由于均匀气隙分布，我们认为损耗值与温度无关；MMP - 26材粉芯材质：P = 5.437 f 1.25dB2.55 Pf磁芯单位损耗mW/cm3 dB工作磁密kG f工作频率kHzMMP - 60材粉芯材质：P = 0.625 f i.4idB2.24 Pf磁芯单位损耗mW/cm3 dB工作磁密kG f工作频率kHz查磁芯手册中对应磁芯的体积Ve,计算功耗P = P • Ve P 磁芯损耗mW P磁芯单位损耗mW/cm3 Ve磁芯体积mm3Core Fe core Fe总损耗PTotal为Total Cu Core主变压器以磁损为主，铜损为副，考虑邻近效应磁芯磁导率/工作状态表现为振幅磁导率，即交变磁场单向或双向振幅大的磁导率；磁芯损耗只能近似采用标准功耗测试的一定频率和工作磁密下的正弦波损耗进行计算;由于方波的损耗要比正弦波损耗低10%，故损耗可降低10%;哪些参数来自Datasheet/承认书？ 常温24°C下原副边直流电阻值R Max，磁芯体积Ve 哪些参数需要设计提供或实测提供？一常温24C下原副边直流电阻值R：、占空比Dmax、(最 高)工作频率f 0铜损计算：工作条件下的电阻值由于工作温度作用，需重新计算，最高工作温度定义为110C，电阻 值R110为R = R0(110 + 234.50) (234.5表示铜的K值常数，铝的K值常数是228.1)11。

24 + 234.50铜损为P广5附：若考虑趋肤效应的影响，按下式进行趋肤效应下的电阻计算(圆铜线按直径，铜皮或扁平线按厚度)：苹=0.96 + 0.0035x + 0.003裁 3Rdcx = d\ f d线径(inch) f工作频率(Hz) T工作温度(C)1 + 0.003930 - 20)邻近效应系数：为了简化计算，我们通过以下绕制方式进行系数增加损耗，条件为1. d/T=＜1 (d/T是导体直径与趋肤深度之比，d：导体直径(mm) T：趋肤深度(mm))2. 原边一次绕制完成层数＜2层3. 副边一次绕制层数＜3层绕制结构铜损总功耗乘积原〜副〜原〜副/副〜原〜副~原2".5七原〜副〜原/副〜原〜副2Ppri+3Pse「"原〜副/副〜原3P；i+3Psec 总铜损为原副边铜损之和，若考虑邻近效应，按上式进行计算:P = 12 R +12 R cuTotal RMSP 110 P RMSS 110 S磁损计算:通过法拉第定律，推导工作磁密d dBV = N = NAe一 dt dt双向磁化时的工作磁密为dB = 2 BmBm = VTo”，移向全桥时，Bm = MAX2 NAe 4 NAef单向磁化时的工作磁密为dB = Bm =VTonNAe磁芯100°C下的损耗公式，也可通过查磁芯损耗图获得相同信息（损耗公式来自于此）: 铁氧体类PC40相当材：Pf = afcB d PFe磁芯单位损耗mW/cm3 dB工作磁密kG f工作频率kHz工作频率acdf<100kHz0.0741.432.85100kHz==500kHz0.0141.842.28铁氧体类PC44相当材：Pf = afcB d PFe磁芯单位损耗mW/cm3 dB工作磁密kG f工作频率kHz工作频率acdf<100kHz0.1581.362.86100kHz==500kHz7.36*10-73.472.54每升高10C，损耗近似增加40%；查磁芯手册中对应磁芯的体积Ve，计算功耗P = P • Ve P 磁芯损耗mW P磁芯单位损。