电感为什么会有饱和电流

电感有一个重要的参数那就是饱和电流,饱和电流的定义是当电感感值下降30%时流过电感的电流。

电感为什么会有饱和电流_第1张图片

 

那么电感为什么会有饱和电流呢?

这个是电感磁芯的磁化曲线,横坐标是磁场强度H,纵坐标是磁感应强度B

电感为什么会有饱和电流_第2张图片

 

在磁场强度较小的时候,磁感应强度随着磁场强度线性增大,当磁场强度大到一定值后,磁感应强度增大趋势会慢慢减小,也就是这个曲线的斜率会慢慢减小。

所以磁导率u在磁场强度增大到一定值后,也是慢慢减小的,磁场强度 与电流又是成正比的 所以磁导率u在电流到达一定值后,随着电流的增大是慢慢减小的。

电感感值的计算公式是这一个:

电感为什么会有饱和电流_第3张图片

 

N是电感线圈的匝数,S是磁芯的截面积,l为等效磁路长度 。

由于磁导率u在电流到达一定值后,随着电流增大是慢慢减小的,所以电感的感值也是慢慢减小的,当感值下降30%时,流过电感的电流就是饱和电流。

带磁芯的电感完全饱和后相当于一个空心电感,感值会降到最低。

电感为什么会有饱和电流_第4张图片

 

电感饱和后对电流的阻碍作用减弱  如果电感两端电压差恒定,那么流过电感的电流的变化率会变大,也就是斜率变大。

电感为什么会有饱和电流_第5张图片

 

比如对于BUCK电源,我们来看下电感在没有饱和和饱和后流过电感的电流波形。

电感为什么会有饱和电流_第6张图片

 

首先是如果电感没有饱和时,流过电感的电流上升和下降的斜率是一定的。

电感为什么会有饱和电流_第7张图片

 

当电感饱和后,流过电感的电流在达到一定值后上升和下降的斜率会增大。

电感为什么会有饱和电流_第8张图片

 

你可能感兴趣的:(电子电路知识,单片机,嵌入式硬件,硬件,电路)