前言：很多朋友留言說希望多發一些以前菜鳥時期的筆記，可以快速的看到別人是如何踩坑如何入門的，要比看我最近發的控制和系統方向的研究要更有意義有一些。今天帶來我在2014年3月寫的一個磁學公式學習筆記，由于當時還是在入門階段，如有錯誤懇請諒解，感謝支持，謝謝。

正文開始：

這已經是第N次復習磁學公式了，在文章的開始前已經由自己寫出自己對公式的物理含義的理解。

1、磁場強度 H 場：

這是由“安培定律”所引出的量，磁場強度是一個矢量，并且根據測試的地點有不同的值。

安培定律：

引出磁場強度H的單位是A/M。

2、磁通密度 B，又叫磁化強度。

磁通目的可以想象成在某個橫截面流過的磁力線束的多少，并且還要跟單位面積取得聯系。根據磁場高斯定律：沿一個閉合曲面積分，流入曲面和流出的磁力線一致。在電源計算中，磁通密度都要和磁芯的橫截面聯系起來。

3、法拉第電磁定律

在變化中的磁鏈會感生出一定的電壓，該電壓的幅值和磁鏈變化的快慢有聯系。并且所產生的感應電壓的方向與輸入電壓方向相反，感應電壓所產生的感應電流所產生磁鏈總是阻止當前磁鏈的變化。

4、磁導率、磁場強度、磁通密度的關系。MKS單位：磁導率u，一般是值相對空氣或真空中的磁導率。u = H/B , B = u*H

5、電感的定義：電感是用于衡量電流和所產生的磁鏈的大小的關系，電流一定，在電感上所產生的磁鏈越大，則電感量越大。反之，電感越大，流過電流所產生的磁鏈越大，由于較大的磁鏈所產生的感應電壓較大，所以大電感對電流的阻礙也較大。

6、聯立電感和電壓方程：

由上式可以將電感和電流與磁通密度的變化率dB聯系起來，由于dI和dB有直接聯系，在一定的NAE下，dI越大，dB就越大。電流變化的紋波，包括Idc和Iac，都通過NAe反映的磁芯中，磁芯中磁通密度dB變化幅度，包括Bdc和Bac與電流一致。

通過上式是也可以用于計算變壓器的匝數，在CCM模式的反激中，需要用LpIpk來計算初級匝數N，在正激和橋式變壓器中，磁通變化率都是從0-Bmax，因此用VonTON/AE*Bmax來設計匝數。

7、磁導率和氣隙的關系

假設分析一個環形磁芯，并中間存在一定的氣隙。根據安培定律，可以得出：

若氣隙長度較短，不考慮邊沿場，可以認為磁芯橫截面Ae等于氣隙橫截面Ag，又因為氣隙和磁芯在同一磁芯中，所以也可以認為磁芯和氣隙中的磁通密度一致，所以：

8 Z因子的引入：

磁芯-氣隙的的磁導率按照1/Z的減小，Z就是加氣隙后磁路長度le+lg的值與沒有加氣隙之前的磁路長度lg的比值。Z等于或大于1，當Z=1時，表示沒加氣隙。

9 氣隙和磁芯的磁通密度問題：

由于磁力線的連續的，磁力線共同流過了磁芯和氣隙，因此磁通密度B在氣隙和磁芯中是相等的。但是磁芯和氣隙中的磁場強度H，是不同的。因為磁芯磁導率高，產生一定的磁通所需要的H就很小，因此較大部分的磁場強度H作用在氣隙上。

磁芯中的H，這里要結合前文中推導出來的B的公式來看，從B的角度來反映磁芯和氣隙中的磁場強度H。在引入氣隙的磁芯中，磁通密度B的值，從mmf的角度來看，由于氣息的引入加大了磁路長度，在前文中得出氣隙雖然短，但是氣隙所等效的磁路長度是磁芯磁導率uc*lg，雖然物理距離短，但是在磁路中的影響非常巨大。

10 幾個變化趨勢：

1：N*I不變時，加大氣隙加大，使得B減小。在安匝不變時，磁通密度B與氣隙成反比。

2：保持磁通密度B不變是要讓匝數N和氣隙一起變化，安匝加大產生的磁動勢也加大，要維持B不變，必然要加大氣隙來加大磁阻，限制磁通密度B的加大。根據儲能公式來看，加大匝數同時加大氣隙，磁芯存儲能量是加大的趨勢。

小結：整理了氣隙引入后，對磁阻、磁通密度、電感量、磁場強度的影響，由于是入門階段的讀書筆記，如有錯誤懇請幫忙指正，感謝觀看，感謝支持，謝謝。