聊聊关于电感的磁芯各方面知识

在线圈没有磁芯的时候，给线圈通过一定的电流，根据电生磁原理，这时会有磁场穿过线圈，假定这时产生的磁场强度为 H。

如果这时候线圈中有磁芯，磁芯中的部分磁畴会在磁场强度 H 的作用下有序排列，这些磁畴会产生与原磁场方向相同的磁场，并且比 H 大的多，所以总的磁场会增大很多，二者叠加后的磁场强度称为 B（磁感应强度）。

这种增大磁场的能力，有一个参数，叫磁导率µ，B=µH。前面的解释是为了便于理解。

事实上µ的严谨的定义是这样的。在相同条件下，铁磁介质中所产生的磁感应强度比空气介质中大得多。为了表征这种特性，将不同的磁介质用一个系数µ来考虑， µ称为介质磁导率，表征物质的导磁能力。在介质中， µ越大，介质中磁感应强度 B 就越大。

为什么电感有饱和电流？

前面说到，因为磁芯里面磁畴的有序排列，使得电流产生的磁场被大大加强。电流越大，有序排列的磁畴也越多，产生的磁场也越大，穿过线圈的磁通量也越大，基本是和电流成正比的。电感定义就是线圈的自感系数，等于磁通量与电流的比值，所以正常情况下，电感 L 为常量。当电流达到一定程度，这个时候磁芯里面所有的磁畴已经都有序排列了，即使再增大电流，已经没有多余的磁畴能有序排列来增加磁场了，所以，磁场强度基本不增加。这个时候，我们就说电感已经饱和了，电流增大，而磁通量不再增加，电感值等于磁通除以电流，所以电感值下降。通常，我们实际用的电感，饱和电流一般定义为电感值相对初始值下降 30%时对应的电流值。