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安培环路定理的磁感应强度与什么有关(安培环路定理磁通量)
导语:安培环路定理对电感开气隙的意义3——磁通密度“稀释”的本质
接着上次图形示意:
电感示意图
上次我们提到,磁通量(1)或者磁通密度(2)通过加入气隙被"稀释"
(1)
(2)
即由于气隙使得磁路长度从由于气隙使得磁路长度从
增加到
增大了磁阻,减弱了磁场,即磁芯中一点点的气隙,在良导磁材料下,对空气磁路长度进行成千倍的扩大,磁感应强度或磁通密度得到"稀释"。
本次对稀释的磁通密度问题,我们进一步得到一个本质的答案,那就是有效磁导率:
(3)
(4)
(4)式成立,由于气隙一般是1mm 的1/10左右,因为气隙过大,你就得不到想要的电感量了,比如空气,做电感意义并不大。
所以结合(3)公式群以及(4)式,"等效磁导率"如下:
(5)
(6)
(6)定义为"衰减因子",是因为加入气隙,对磁通的稀释本质。
也即是说稀释的磁通密度,最终是对良导磁材料高磁导率的一个稀释,让此材料表现空气的特性,是一种为了合理储能不饱和还可得到适合的电感量的"折中"。
磁导率变化了,必然引起电感量的变化
电感:
未加气隙之前
(6)
加入气隙后
(7)
由于Z≥1,所以电感是按照"衰减因子"的关系减小的。
储能是按照衰减因子的倍数增大的(8)
(8)
BUCK拓扑中的储能电感:
BUCK
BOOST拓扑中的储能电感:
BOOST
关于(6)式等待下次再推导来源以及解释它的意义。
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