磁性元件

磁性元件通常由繞組和磁芯構成，它是儲能、能量轉換及電氣隔離所必備的電力電子器件，主要包括變壓器和電感器兩大類。幾乎所有電源電路中，都離不開磁性元器件，磁性元件是電力電子技術最重要的組成部分之一。

基本介紹

• 中文名：磁性元件
• 構成：繞組和磁芯
• 包括：變壓器和電感器
• 磁性元件分類：硬磁性材料和軟磁性材料

分類

磁性元件分為硬磁性材料和軟磁性材料。
硬磁性材料：磁化後不易退磁而能長期保留磁性的磁性材料，也稱為永磁材料或恆磁材料。

軟磁性材料：具有低矯頑力和高磁導率的磁性材料，易於磁化，也易於退磁，廣泛用於電工和電子設備中，如矽鋼片，軟磁鐵氧體等。

參數

電感量、電壓、電流、溫度、儲能、傳輸功率、磁性材料、頻率、匝比、漏感、損耗等。

套用領域要求

電子變壓器、電感器等磁性元件雖然只是一些看似不起眼的小零件，但是在新能源汽車、LED電源、光伏逆變器等產品中卻是起著不可或缺的作用。一般而言，電子變壓器在產品中發揮變壓、濾波、儲能的作用，而電感則是解決EMI方面的問題、電磁兼容等。

新能源汽車

新能源汽車中，主要是汽車電子部分需要用到電子變壓器、電感器等磁性元件。而與傳統汽車電子相比，新能源汽車電子使用到的電子變壓器、電感器等磁性元件的用量比傳統的多，因為像傳統汽車除了多媒體、高頻信號處理等，它是不會用到高頻電容、電感，或者類似的增頻器件等的。
新能源汽車電子要求磁性元件通過抗干擾、靜電、耐久、高低溫、震動、EMC(關於汽車電子零部件相關的測試)等實驗測試。EMC會明確磁性元件的空間、質量、尺寸等的要求，而具體的參數、功率的範圍取決於產品的EMC達標的等級。

涉及磁性元件產商提供產品應達到的標準，主要有以下幾個方面要求，第一，產品的電感量要達到誤差精度;第二電流是否能達到要求，有些電感比較大，那它的電流也會比較大，如果做得好，產品的耗損就小;第三對材質和工藝上的要求，比如材質上的對銅絲的要求，工藝方面的繞線等。

驅動電源

LED驅動電源所需磁性元器件主要有變壓器、共模電感、功率電感等，這些對元器件的品質要求會比傳統電源更高，因為LED燈要求的溫度比普通燈要高。變壓器在電源里發揮變壓的作用，電感是解決EMI方面的問題，所以磁性元件很重要，其基本用量占整個電源的1/4到1/5之間。
LED驅動電源要求電子變壓器、電感等磁性元件體積小、性能好、穩定性高、損耗小等。電子變壓器、電感器等磁性元件關鍵是要最佳化磁芯，提高磁芯的密度、參數等要求。

光伏逆變器

逆變器在太陽能光伏發電系統中起著重要的作用，而磁性元件又是逆變器的基礎組成。逆變器中控制供電和併網部分會用到電子變壓器，除此還有感測器等相關磁性元件。這些磁性元件在光伏逆變器中的運用會達到20%左右的使用量。它們主要在逆變器中，發揮濾波、變壓、電磁兼容等等作用。
光伏逆變器對磁性元件的轉化效率、體積、重量、成本都有要求，還有性能方面的發熱情況、損耗情況等也非常重要。

作為廠家，要求元器件達到高效率，低損耗、低噪音、壽命長、絕緣耐壓等效果，而體積也是儘可能越小越好。作為用戶則希望成本越低越好，使用效率越高越好。我國的磁性元件廠商如果要生產出更好的產品，第一，要在技術理論研究、新材料套用、設計水平等方面努力;第二要加強工藝方面，包括產品的一致性和穩定性等。

磁性元件損耗

通常磁性元件在功率變換器中主要扮演著變壓器、耦合電感和電感器等角色。磁性元件損耗主要由兩部分組成：磁損（又叫鐵損，指磁芯材料的損耗）和銅損（指線圈中因流過電流而產生的損耗）。