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第1章 磁的基本概念1

1．1 磁的基本现象1

1．2 电流与磁场2

1．3 磁的单位和电磁基本定律3

1．3．1 磁感应强度（B-磁通密度）3

1．3．2 磁通Ф3

1．3．3 磁导率（μ）和磁场强度（H）4

1．3．4 安培环路定律5

1．3．6 电磁能量关系7

1．3．5 电磁感应定律7

本章要点8

第2章 电路中的磁性元件10

2．1 自感10

2．2 互感11

2．2．1 线圈之间的互感11

2．2．2 互感系数11

2．2．3 互感电动势12

2．2．4 互感电路和变压器12

2．3 变压器15

2．3．2 变压器负载状态16

2．3．1 变压器空载16

2．3．3 变压器等效电路17

本章要点19

第3章 磁路和电感计算20

3．1 磁路的概念20

3．2 磁路的欧姆定律20

3．3 磁芯磁场和磁路23

3．3．1 无气隙磁芯磁场23

3．3．2 E型磁芯磁场和等效磁路25

3．3．3 气隙磁导的计算27

3．4 电感计算32

3．4．1 导线和无磁芯线圈的电感计算——经验公式33

3．4．2 磁芯电感38

本章要点40

第4章 软磁材料41

4．1 磁性材料的磁化41

4．2 磁材料的磁化曲线42

4．2．1 磁性物质磁化过程和初始磁化曲线42

4．2．2 饱和磁滞回线和基本参数43

4．3．1 磁化能量和磁滞损耗Ph44

4．3 磁芯损耗44

4．3．2 涡流损耗Pe45

4．3．3 剩余损耗Pr47

4．4 磁化曲线的测量47

4．4．1 测试原理和电路48

4．4．2 高频下的磁化曲线49

4．5 相对磁导率μ?49

4．5．1 最大磁导率μm49

4．5．2 初始磁导率μi49

4．5．4 有效磁导率μe50

4．5．3 增量磁导率μ△50

4．5．5 幅值磁导率μa51

4．6 常用软磁材料51

4．6．1 对软磁材料的要求51

4．6．2 合金磁材料52

4．6．3 磁粉芯58

4．6．4 软磁铁氧体材料59

4．7 软磁材料的选用原则63

本章要点63

5．1 Ⅰ类工作状态——Buck变换器滤波电感磁芯65

第5章 变换器中磁芯的工作要求65

5．2 Ⅱ类工作状态——正激变换器变压器68

5．3 Ⅲ类工作状态——推挽型变换器中变压器70

5．3．1 输出交流时逆变器中的变压器71

5．3．2 SPWM交流输出滤波电感74

5．3．3 直流输出时变压器的工作状态75

5．4 Ⅱ—Ⅲ类工作状态——磁放大器磁芯工作状态76

5．4．1 磁放大器原理77

本章要点79

5．4．2 实际应用举例79

第6章 线圈80

6．1 集肤效应80

6．2 线圈磁场和邻近效应83

6．3 变压器线圈的漏感84

6．3．1 典型变压器磁芯的漏感分析84

6．3．2 其他结构的漏磁86

6．3．3 减少漏磁的主要方法——线圈交错绕86

6．4 邻近效应对多层线圈影响87

6．4．1 多层线圈87

6．4．2 线圈的并联89

6．4．3 无源损耗91

6．5 线圈结构92

6．5．1 绝缘、热阻和电流密度93

6．5．2 计算有效值电流95

6．5．3 窗口充填系数Kw97

6．5．4 电路拓扑98

6．6 线圈间电容和端部电容98

本章要点100

7．1．1 变压器功能102

7．1．2 变压器的寄生参数及其影响102

7．1 变压器设计一般问题102

第7章 功率变压器设计102

7．1．3 温升和损耗103

7．1．4 充填系数104

7．1．5 电路拓扑105

7．1．6 频率105

7．1．7 占空度105

7．1．8 匝数和匝比选取106

7．1．9 磁通偏移110

7．1．10 磁芯选择111

7．2 变压器设计基本步骤116

本章要点119

第8章 电感和反激变压器设计121

8．1 应用场合121

8．1．1 输出滤波电感（Buck）122

8．1．2 Boost和Boost/Buck电感123

8．1．3 反激变压器124

8．1．4 耦合滤波电感125

8．3．1 磁芯气隙128

8．2 损耗和温升128

8．3 磁芯128

8．3．2 散磁引起的损耗129

8．3．3 扩大电感磁通摆幅130

8．3．4 磁芯材料和形状131

8．3．5 决定磁芯尺寸131

8．4 电感计算133

8．4．1 气隙磁芯电感133

8．5 电感设计134

8．5．1 设计步骤134

8．4．3 利用电感系数A1计算电感134

8．4．2 磁粉芯和恒导磁芯电感134

8．5．2 举例——Buck输出滤波电感136

8．5．3 反激变压器电感设计139

本章要点148

第9章 特殊磁性元件149

9．1 电流互感器149

9．1．1 交流互感器149

9．1．2 脉冲直流互感器152

9．2．1 矩形磁芯基本特性156

9．2 磁调节器和尖峰抑制器设计156

9．2．2 磁放大器设计157

9．2．3 噪声抑制磁芯159

本章要点161

第10章 基础资料163

10．1 单位制和转换关系163

10．2 导线数据164

10．2．1 漆包线规格、绝缘和耐压164

10．2．2 英制导线规格及公制转换166

10．3．2 铁氧体尺寸规格167

10．3．1 国产铁氧体材料特性167

10．3 铁氧体167

10．2．3 铜带GB2059-1989167

10．3．3 国内外铁氧体材料对照169

10．4 磁粉芯179

10．4．1 磁粉芯的主要性能和规格179

10．4．2 磁粉芯电感估算179

10．4．3 国内外磁粉芯规格179

10．5 矩形磁滞回线磁芯181

10．5．1 非晶合金181

10．5．3 矩形磁滞回线铁氧体磁芯182

10．5．2 噪声抑制器182

10．6 绝缘183

10．6．1 线圈端部处理183

10．6．2 内层绝缘（线圈骨架到磁芯）、绕组间绝缘183

10．6．3 线圈的裹覆、端封和灌注方式的选择184

10．6．4 出头绝缘距离185

10．6．5 工艺185

10．7 磁性元件相关标准185

10．7．1 国家标准185

10．7．2 部分国际标准188

参考文献191