【摘要】 为了验证高频磁性材料的优越性，构建了铁氧体磁芯、非晶磁芯和纳米晶磁芯三种原型并进行了实验验证。

为了设计使用高频磁性材料的电源转换器和无线电源系统，应详细指定电感器和变压器的磁特性[1]。通过简单的测试原型来研究磁性材料的复磁导率[2]，提出了基于电感器模型的复磁导率计算方法来找出磁芯损耗特性。根据测试电压Ve、电流Ie和相位差θe的测量结果（可以通过示波器和函数发生器简单获得），可以计算出实部和虚部磁导率[3]。按建议的计算方法计算工作频率。实磁导率和虚磁导率的此类信息对于确定磁性元件的尺寸和分析磁芯损耗非常重要。

 

为了验证高频磁性材料的优越性，构建了铁氧体磁芯、非晶磁芯和纳米晶磁芯三种原型并进行了实验验证。因此，铁氧体磁芯的磁芯损耗优于其他磁芯，建议将纳米晶磁芯用于紧凑型变压器应用。所提出的复数（即实数和虚数）磁导率计算（数据表中尚未披露）提供了一种轻松确定对工业电子工程师有用的参数的方法。

 

在本文中，一种简单但有用的计算方法来指定复杂的渗透率已通过简单的测试原型推导和验证。拟议的已证明方法可以准确地推导实部和虚部渗透率通过比较计算结果和数据表。作为该提议的一大优点方法，仅使用一个函数生成器来指定磁性材料。

 

为了评价磁性材料的优越性，三种不同的磁芯的介绍和实验验证。因此，铁氧体磁芯是低磁芯损耗应用的首选，而纳米晶磁芯则推荐用于尺寸紧凑的磁性元件。凭借所提出的计算方法，预计磁芯可以有效地设计用于各种工业应用，例如使用磁芯的能量转换系统、功率转换器和无线功率传输系统。

 

1.Azuma, D.; Hasegawa, R. Audible Noise From Amorphous Metal and Silicon Steel-Based Transformer Core. IEEE Trans. Magn. 2008, 44, 4104–4106.

2.Zhang, J.; Liu, J.; Yang, J.; Zhao, N.; Wang, Y.; Zheng, T.Q. A Modified DC Power Electronic Transformer Based on Series Connection of Full-Bridge Converters. IEEE Trans. Power Electron. 2019, 34, 2119–2133.

3.Lee, E.S.; Choi, B.G.; Choi, J.S.; Nguyen, D.T.; Rim, C.T. Wide-Range Adaptive IPT Using Dipole-Coils with a Reflector by Variable Switched Capacitance. IEEE Trans. Power Electron. 2016, 32, 8054–8070.

 

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