你知道电感的有效磁导率吗？

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• 有效磁导率μ _e

图 4.11 局部磁滞回线

电感的磁芯采用低磁导率环形磁芯外，有时还采用开有空气隙 ( μ _r =1) 的高磁导率（μ _i >>1 磁材料 ) 磁芯。高磁导率磁芯存储能量很少，主要用空气隙存储能量。如果是带有气隙为 d 的环形磁芯 ( 图 4.12(a)) ，截面积 A_c ，有效磁路长度为 l_c ，线圈匝数为 N ，线圈电流为 I ，假设气隙 d 相对于截面的尺寸很小，忽略散磁通。根据全电流定律有

式中 H _d 和 H_c 分别为气隙和磁芯中的磁场强度。因为气隙很小，不考虑气隙的边缘磁通，则有

又因为忽略边缘磁通，故磁芯磁通密度 B _c =B _d －气隙磁通密度，因此近似有

μ _e 为有效磁导率。这就是说，磁芯带有气隙后，等效的磁导率降低了。如果 m _r >>l_c/ d ，则有效磁导率近似为

图 4.12 开口的环形磁芯 (a) 及其磁化特性 (b)

则式 (4.13) 可以改写为

 

式中 H_c=B_c / m ₀ m _r 。带有气隙的磁芯产生与无气隙时相同的磁通密度，磁场强度分为两个部分：磁芯中的 H_c, 和等效的气隙磁场强度 H’ _d = m _r d /l_c, ，带有气隙磁芯磁化曲线是磁芯磁化特性与气隙磁化特性的合成，如图 4.12(b) 所示。

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由图 4.12 （ b ）可见，合成磁化曲线的线性度比材料磁化曲线好得多。也就是说磁芯材料特性的非线性被磁阻大得多的线性气隙“湮没”了。而且可通过改变气隙的大小，方便地改变磁芯的有效磁导率。其次，由于气隙的去磁作用，磁芯的剩磁感应 (B_r) 大大下降了，这个性能对单向磁化应用非常有用。