臨近效應

1, 公式:

2, 解釋:
集膚效應:

公式中結果為集膚深度,三個變量分別是角頻率, 繞組電導率以及磁導率.如果區(qū)分用線材料,有的公式中根號內分母部分還有表示為2k 的,以k 的變化來適應材料的改變.
一般隨溫度的不同這個公式對于銅材料有簡單的公式為
集膚深度δ = 6.6/√f 和δ= 7.65/√f  兩個公式.
(其中,分別對應溫度 室溫20攝氏度 和 溫度100 攝氏度,結果為cm)

但是, 僅僅計算集膚深度對于電感和變壓器的計算是不夠的, 特別是當使用多層繞組的時候,繞組的臨近效應影響會大大高于集膚效應的.

這就要使用開始給出的公式計算臨近損耗.
公式中:
bw 是每層線圈(或銅箔)的寬度,li 是i層線圈的長度. H 為場強.
引入公式:
Dowell公式:
其中:

這里,h是i層的厚度,δ 是集膚深度.
另外:

N為匝數,I為電流(均表示i層的)
而

表示α 為場強比值.

結論是,設計時盡量避免多層結構.否則就要慎重考慮和詳細計算臨近效應的影響.
多層結構情況下,鄰近效應的影響比集膚效應的影響要大的多.

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公式貼不上,只好做附件了.
1139814736.doc

參考文章:1139814801.pdf

另外可以參考 趙修科 老師的 開關電源中的磁性元件 一書的第六章 線圈 部分