常见电感磁环材料种类

电感器是一种电磁感应组件，用绝缘的导线在绕线支架或铁芯上绕制一定匝数的线圈而成，此线圈称为电感线圈或电感器。根据电磁感应原理，当线圈与磁场有相对运动，或是线圈通过交流电流产生交变磁场时，会产生感应电压来抵抗原磁场变化，而此抑制电流变化的特性就称为电感。

电感值的公式如式（1）

其与磁导率、绕组匝数N的平方、及等效磁路截面积Ae成正比，而与等效磁路长度le成反比。电感的种类很多，各适用于不同的应用之中；电感量与线圈绕组的形状、大小、绕线方式、匝数、及中间导磁材料的种类等有关。

电感依铁芯形状不同有环型、E型及工字鼓型；依铁芯材质而言，主要有陶瓷芯及两大软磁类，分别是铁氧体及粉末铁芯等。依结构或封装方式不同有绕线式、多层式及冲压式，而绕线式又有非遮蔽式、加磁胶之半遮蔽式及遮蔽式等。

电感铁芯种类

用于开关转换器的电感器属于高频磁性组件，中心的铁芯材料最是影响电感器之特性，如阻抗与频率、电感值与频率、或铁芯饱和特性等。以下将介绍几种常见的铁芯材料及其饱和特性之比较，以作为选择功率电感的重要参考：

1. 陶瓷芯

陶瓷芯是常见的电感材料之一，主要是用来提供线圈绕制时所使用的支撑结构，又被称为。因所使用的铁芯为非导磁材料，具有非常低的温度系数，在操作温度范围中电感值非常稳定。然而由于以非导磁材料为介质，电感量非常低，并不是很适合电源转换器的应用。

2. 铁氧体

一般高频电感所用的铁氧体铁芯是含有镍锌或锰锌之铁氧体化合物，属于矫顽磁力低的软磁类铁磁材料。图1为一般磁铁芯之磁滞曲线，磁性材料的矫顽磁力HC亦称为保磁力，系指当磁性材料已磁化到磁饱和后，使其磁化强度减为零时所需的磁场强度。矫顽力较低代表抵抗退磁能力较低，也意味着磁滞损失较小。

图1：磁铁芯之磁滞曲线

3. 粉末铁芯

粉末铁芯亦属于软磁类铁磁材料，是由不同材料的铁粉合金或只有铁粉所制成，配方中有颗粒大小不同的非导磁材料，因此饱和曲线较为缓和。粉末铁芯多以环型呈现居多，如图2所示为粉末铁芯及其截面图。

图2：粉末铁芯 

4.常见的粉末铁芯种类

A. 铁镍钼合金

铁镍钼合金简称MPP，相对磁导率约14～500，饱和磁通密度约7500 高斯，比铁氧体的饱和磁通密度（约4000～5000 高斯）高出许多。MPP 具有最小的铁损，在粉末铁芯中，温度稳定性最好。当外加直流电流达饱和电流ISAT 时，电感值缓慢降低，不会急剧衰减。MPP 的性能较佳，但成本较高，通常作为电源转换器之功率电感及EMI 滤波之用。

B. 铁硅铝合金 (Sendust)

铁硅铝合金铁芯是由铁、硅、及铝组成之合金铁芯，相对磁导率约26～125。铁损介于铁粉芯与MPP 及铁镍合金之间。饱和磁通密度比MPP 高，约10500 高斯。温度稳定性及饱和电流特性比MPP 及铁镍合金稍微逊色，但较铁粉芯及铁氧体铁芯为佳，相对成本较MPP 及铁镍合金便宜。多应用于EMI 滤波、功因修正（PFC）电路及开关电源转换器之功率电感。

C. 铁镍合金（high flux）

铁镍合金铁芯是由铁及镍组合而成，相对磁导率约14～200，铁损及温度稳定性均介于MPP 及铁硅铝合金之间。铁镍合金铁芯的饱和磁通密度最高，约15000 高斯，且可耐受直流偏置电流较高，其直流偏置特性也较好。应用范围有功因修正、储能电感、滤波电感、返驰式转换器之高频变压器等。