E型电感功耗计算器
分解电感两大损耗:铜损(绕组 DCR)与磁芯损耗(磁滞+涡流),输出感抗、总损耗与估算温升,用于 LED 驱动电感选型与发热校核。
输入参数
快速:DCR 实测
详细:线径推算
电流有效值 I_rms (A)
工作频率 f (kHz)
电感量 L (µH)
µH
mH
工作温度 (°C)
25
60
80
100
125
E型磁芯型号
EE13
EE16
EE19
EE20
EE22
EE25
EE28
EE30
EE35
EE40
自定义
典型值,以规格书为准
Ae 有效截面积 (mm²)
Ve 有效体积 (cm³)
平均匝长 MLT (mm)
DCR 直流电阻 (Ω)
万用表量取绕组两端阻值
线径 d (mm)
匝数 N
推算 DCR (Ω)
纹波电流 ΔI (A, 峰峰值)
用于磁芯损耗估算
磁芯损耗参考 Pv_ref (mW/cm³)
规格书 100kHz / 200mT 典型值,PC40≈500
输入参数无效:电流、频率、电感量、匝数、线径、ΔI 均需大于 0。
计算结果(自动计算)
感抗 XL = 2πfL
–
特性阻抗,不耗能
DCR(折算 25°C)
–
–
铜损 P_cu
–
I_rms² × DCR
磁芯损耗 P_core
–
–
总损耗 P_total
–
–
估算温升 ΔT
–
Rth 默认 40 °C/W
铜损
–
磁芯损耗
–
公式与说明
感抗:
XL = 2πfL,只阻碍交流、与电流相位差 90°,理想电感不耗能(只交换无功功率,单位 VAR)。
铜损:
P_cu = I_rms² × DCR。DCR = ρ×总长÷线截面积,ρ(铜)≈0.0175 Ω·mm²/m(25°C),温度系数 +0.4%/°C;总长 = MLT×N。线径大于 2δ(δ≈66/√f,100kHz 约 0.21mm)时趋肤效应使交流电阻升高,可按 1.2~1.5 倍估算。
磁芯损耗:
ΔB = L×ΔI÷(N×Ae);Pv = Pv_ref × (f/f_ref)^1.6 × (ΔB/B_ref)^2.7(铁氧体 Steinmetz 典型指数,B_ref=200mT);P_core = Pv × Ve。磁芯损耗随频率、磁通摆幅快速上升。
温升:
ΔT ≈ P_total × Rth,E 型磁芯热阻大致 30~60°C/W(尺寸越大越小),实际以整机热测试为准。
调优方向:
铜损大→加粗线径/缩短匝数(注意别饱和);磁芯损耗大→降频率/降 ΔB(加大 L 或加气隙)/换低损耗材料(PC47 优于 PC40)。