41、磁路相关知识详解

磁路相关知识详解

1. 磁路基础概念

1.1 磁通密度与磁化力关系

磁通密度 (B) 和磁化力 (H) 之间的关系由方程 (B = \mu H) 表示。这表明对于特定的磁化力，磁导率 (\mu) 越大，感应磁通密度 (B) 就越大。需要注意的是，亨利（(H)）和磁化力（(H)）使用相同的大写字母，但在文本中，所有测量单位（如亨利）使用罗马字母（如 (H)），而变量（如磁化力）使用斜体字母（如 (H)）。

1.2 磁滞现象

材料的磁通密度 (B) 与磁化力 (H) 的曲线对工程师来说尤为重要。这种曲线通常可以在磁性材料制造商发布的手册、说明书和宣传册中找到。以钢等铁磁材料为例，其典型的 (B - H) 曲线可以通过特定的设置推导得出。

当铁芯最初未被磁化且电流 (I = 0) 时，若电流 (I) 增加到某个非零值，磁化力 (H) 将增加到由 (H=\frac{NI}{l}) 确定的值，磁通 (\varPhi) 和磁通密度 (B)（(B = \frac{\varPhi}{A})）也会随电流 (I)（或 (H)）增加。如果材料没有剩余磁性，且磁化力 (H) 从零增加到某个值 (H_a)，则 (B - H) 曲线将沿着图中 (o) 到 (a) 的路径变化。当磁化力 (H) 增加到饱和（(H_s)）时，曲线将继续延伸到点 (b)。此时，磁通密度实际上已达到最大值，线圈中电流的进一步增加（从而增加 (H=\frac{NI}{l})）只会导致磁通密度 (B) 非常小的增加。

如果通过让 (I) 减小到零来将磁化力减小到零，曲线将沿着 (b) 到 (c) 的路径变化。当磁化力为零时剩余的磁通密度 (B_R) 称为剩余磁通密度，这