什麼是磁滯損失？

什麼是磁滯？
磁鐵材料中的分子無法響應所施加磁場的變化，而快速改變其磁化強度稱為磁滯。

什麼是磁滯損失？
磁滯損失是因為電流正向和反向流動時鐵芯的磁化和退磁引起的，隨著磁力（電流）的增加，磁通量也會增加。當磁力（電流）被移除時，磁通量逐漸減少而不是突然減少。即使磁力為零，磁通密度也保持為正且必須在反向上施加磁力以實現零磁通密度。

磁滯類型
磁滯分為兩種。
分別為：

• 與速率相關的磁滯：它發生在輸入和輸出之間存在磁滯時。考慮導致正弦輸出 Y(t) 的正弦輸入 X(t)，其中存在相位滯後 φ。
• 與速率無關的磁滯：這種類型的磁滯存在於具有過去永久記憶的系統中，即使在瞬態過去後仍然存在。 

磁滯迴線

磁通密度和磁化方面強度由磁滯迴線表示，通過在外部磁場發生變化時監測鐵磁物質發射的磁通量來創建迴路。如果針對不同的 H 值測量 B 值，成果以視覺方式呈現，則該圖將指示磁滯迴線。

• 當磁場強度 (H) 從 0 增加到 1 時，磁通密度 (B) 增加（0）。
• 隨著磁場的增加，磁性值會增加，直到達到點 A，這被稱為飽和，其中 B 是固定的。
• 當磁場的值減小時，磁性的值也會減小。但是，當 B 和 H 等於 0 時，保留一定磁性的物質或材料稱為保持性或剩磁。
• 隨著磁場向負極移動，磁性會降低。在 C 點，材料將完全退磁。
• C點：保磁力是去除材料保持力所需的力。
• 以相反方向重複循環，其中飽和點為 D，保持力點為 E，矯頑力為 F。 由於正向和反向過程，循環完成，這個循環被稱為磁滯迴線。

磁滯損失公式
要找到磁滯損失：
Pb = η * f * V * Bmaxn
Pb = 磁滯損失(W)
η = Steinmetz 滯後係數因我們使用的材料而異 (J/m3)
Bmax = 最大磁通密度 (Wb/m2)
n = Steinmetz 指數，隨材料變化，範圍從 1.5 到 2.5
f = 每秒磁反轉頻率 (Hz)
V = 磁性材料的體積 (m3)

如何做到磁滯損失最小化？
以下方法可用於控制磁滯損耗：
像是使用具有較小磁滯迴線的材料，例如，矽鋼的磁滯損失面積非常小，當電流中斷時，使用具有零/非零通量的材料，增加板之間存在的疊片數量。

磁滯迴線的優點

• 磁滯迴線的較小部分表示磁滯損失較小。
• 磁滯迴線提供具有保持性和保磁力的物質，因此，機器的核心簡化了選擇合適的材料來製造永久磁鐵的過程。
• B-H 圖可用於計算剩磁，使電磁鐵的材料選擇變得簡單。

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