开关电源中的磁性元件：电感器与变压器设计

"开关电源中磁性元器件是电力电子技术不可或缺的部分，包括电感器和变压器。电感器在电源电路中用于滤波、谐振、限制电流变化率、储能和传输能量以及限制瞬态电流。而变压器则用于电气隔离、电压或阻抗变换、相位移、能量存储与传输以及电压和电流检测。尽管有规范化的参数，但用户往往难以找到完全符合需求的磁性元件，因此设计时需综合考虑电气性能、成本、体积和制造难度。本书由南京航空航天大学自动化学院赵修科主编，深入探讨了磁的基本概念、磁性元件在电路中的作用，如自感、互感和变压器的工作原理及其应用。" 在第一章“磁的基本概念”中，介绍了磁的基本现象，如磁体的性质和磁力线。接着讨论了电流如何产生磁场，以及磁的单位和电磁学的基本定律，包括磁感应强度B、磁通、磁导率μ、磁场强度H、安培环路定律和电磁感应定律，以及它们与电磁能量的关系。 第二章“电路中的磁性元件”详细阐述了自感和互感的概念。自感是指电流通过线圈产生的磁场使自身电感电压的现象，而互感则是两个线圈间的相互影响，通过互感系数和互感电动势来描述。此外，还讨论了变压器的工作原理，包括空载状态下的电压比和负载状态下的功率传递，以及变压器的等效电路分析，这些都是理解磁性元器件在开关电源中功能的基础。 在实际应用中，磁性元器件的设计和选择至关重要，因为它们不仅影响电源的效率和稳定性，还直接影响系统的尺寸、重量和成本。因此，工程师需要对磁性元件的特性有深入的理解，以便在满足性能要求的同时，优化设计方案。赵修科主编的这本书提供了一个全面的框架，帮助读者掌握磁性元器件在开关电源中的核心作用和设计原则。