常用软磁磁性材料常识（2018最新修订文本版）

TBsoft

笔者按：近两年身体一直不太好，现在略有恢复，以前发表在矿坛的《常用软磁磁性材料常识》已过去近5年，当时因才疏学浅，错误甚多，现做最新修订，并简化为文本版，发布在这里，仅供参考使用。



常用软磁磁性材料常识

一、开关电源用磁性材料

1、开关变压器（脉冲变压器）用锰锌功率铁氧体材料

TDK PC30（国产R2KB），最高工作频率100kHz。
TDK PC40（国产R2KB1），最高工作频率500kHz。
TDK PC50（国产R2KB2），最高工作频率可达1MHz。

这些材料的相对磁导率均为2000左右，一般电子市场中绕制开关电源变压器的，都是这类材料，国产材料一般只说“磁导率2000”，好一点的相当于PC40，差一点的相当于PC30，相当于PC50的较少见。

节能灯（荧光灯电子镇流器）中的磁环和电感，一般是相当于PC30的材料，因为其工作频率一般在50kHz以下。

目前这类材料的厂标型号也十分多，性能各有特点，例如东磁（http://www.chinadmegc.com）的DMR40、DMR50等材料。鉴别是否是锰锌功率铁氧体的主要指标是饱和磁感应强度（BS，又称饱和磁通密度），在0.5T（500mT或者5000Gs）左右的一般是锰锌功率铁氧体，如果在0.4T（400mT或者4000Gs）以下则为一般锰锌铁氧体。例如北京七星飞行电子有限公司（798厂，http://www.798.com.cn）的R2KB和R2KB1材料属于锰锌功率铁氧体，而MXO-2000、MXD-2000等材料则不属于锰锌功率铁氧体，但这也不是绝对的，例如进口Ferroxcube（飞磁，即原飞利浦磁性材料，http://www.ferroxcube.com）的3F3材料BS为400mT左右，但高频性能好，高频下损耗小于PC40，用于高频开关电源有自身的优势。

2、Buck变换器、Boost变换器等储能电感材料

严格说这类储能电感也属于扼流圈，但与一般高频扼流圈不同，其作用主要是保证负载电流连续，流过的电流变化仍然较大，或者说流过的电流仍然有不小的交流成分，同时又叠加有很大的直流成分，因此要求磁性材料有很高的饱和磁感应强度，交流损耗又要尽量小。铁粉芯材料（纯铁粉）饱和磁感应强度可达1T，在50kHz以下工作频率可以作为这类储能电感较理想的磁性材料，最为常见的是美国Micrometals（微金属）公司（http://www.micrometals.com）的-26材料，相对磁导率75，制成的磁环涂黄色和白色两种颜色，电子市场中俗称“黄白环”，现在已有大量国产仿制品。

3、共模滤波器用高相对磁导率锰锌铁氧体材料

常见国产材料有R5K、R7K和R10K，相对磁导率分别可达5000、7000和10000，制成的磁环只要很少的线圈匝数即可获得很高的电感量，常用于共模滤波器，磁环多涂绿色，电子市场中俗称“绿环”。这类磁环制成的电感，实测10kHz以上频率Q值仅有10左右，因此不宜作为谐振电感，只适合作为滤波器或者扼流圈。

4、差模滤波器用材料

差模滤波器与共模滤波器不同，两组线圈产生的磁场叠加，因此要求材料有高的饱和磁感应强度，铁粉芯-26材料磁环可用于差模滤波器，也可以选用铁镍钼、铁硅铝等材料。

二、高频用磁性材料

1、长波和中波用锰锌铁氧体材料

R400（北京七星飞行电子有限公司，即798厂厂标型号MXO-400），最常见的材料，相对磁导率400。

改进的材料，例如R800等，其相对磁导率比MXO-400高，高频损耗小，绕制的线圈Q值高，但绕制匝数要比MXO-400材料少，需要实测。目前很多中波磁棒都是此类改进材料，使用时不宜盲目按照过去的参数绕制线圈，需要实测一下电感系数，方法是用漆包线在磁棒一端密绕数十匝，测出电感量，根据电感量与线圈匝数的平方成正比，可以计算出达到预定电感量所需匝数。

R2K，可用于长波（例如电波钟），相对磁导率2000。

材料的相对磁导率是针对制成磁环这样的闭合磁路而言的，磁棒是开放磁路，在线圈中的相对磁导率只能使用有效相对磁导率μeff（或者μapp），这个值远小于材料的相对磁导率，而且与线圈在磁棒上的位置有关，因此移动磁棒上的线圈可以调整电感量。

2、短波用镍锌铁氧体材料

国内多用798厂厂标型号命名材料。

NXO-100，相对磁导率100，可用于短波扼流圈，谐振电感中使用最高工作频率15MHz。
NXO-60和NXO-40，相对磁导率60和40，用于短波磁棒、短波天线线圈、短波振荡线圈、FM中周、电视中周等，目前短波振荡线圈、FM中周和电视中周多用NXO-40或同等材料，NXO-40材料谐振电感中使用最高工作频率40MHz。
NXO-10，相对磁导率10，可用于短波谐振电感，谐振电感中使用最高工作频率150MHz。

短波磁棒多用NXO-60材料，最高工作频率25MHz；中短波磁棒一般是NXO-250材料，适宜的最高工作频率6MHz，用于中波，线圈Q值比使用MXO-400磁棒高。

美国Amidon（阿米东）公司（http://www.amidoncorp.com）高频铁氧体材料在国外资料中常见，常用材料有43材料和61材料。

43材料，相对磁导率850，用于短波扼流圈可工作于20MHz—250MHz。
61材料，相对磁导率125，用于短波扼流圈工作频率可达1000MHz。

61材料基本相当于国产NXO-100材料，二者可相互替代，用于谐振电感，在3.2MHz—7MHz工作频率下，电感Q值可做到100以上。

阿米东公司磁环命名方法例：FT-50-43，F表示铁氧体，T表示磁环，50表示外径0.50英寸（12.7mm），43表示43材料。

3、高频谐振电感和高频功率谐振电感用羰基铁粉芯材料

羰基铁粉芯的饱和磁感应强度远高于镍锌铁氧体，用于高频功率谐振电感更为合适，资料中常见的是美国Micrometals（微金属）公司（http://www.micrometals.com）产品，国内有销售，常用材料有-6材料和-2材料。

-6材料，相对磁导率8.5，用于谐振电感可工作于2MHz—40MHz。
-2材料，相对磁导率10，用于谐振电感可工作于250kHz—40MHz。

微金属公司磁环命名方法例：T50-2，T表示磁环，50表示外径0.50英寸（12.7mm），2表示-2材料。

微金属公司磁环一般用涂色表示材料，例如-2材料部分涂红色，看起来是红色+灰黑色（灰黑色是材料原色）；-6材料部分涂黄色，看起来是黄色+灰黑色。

TBsoft

量子隧道 发表于 2018-7-23 17:01
TBsoft老师您好！首先希望你身体健康，心情愉快！
我正好有一个关于磁性材料选择的难题，您能否给提一些指 ...

多谢关心。

用于这样射频频段的巴伦我没有做过，以下意见仅从理论原理上提出，仅供参考：

巴伦本质是传输线变压器，而传输线变压器在高频频段主要是以传输线模式传输能量的，因此对磁性材料工作频率的要求并不高，甚至比扼流圈用磁性材料对工作频率的要求还要低，MXO-2000、R2K、PC40等材料的磁环原本是用于脉冲变压器、开关电源等低频场合的，但用于短波段传输线变压器一般是没有问题的。为了减少传输线变压器的匝数，磁性材料的相对磁导率有时还需要高一些。

根据提出的实际情况，巴伦在1GHz以下的低频段兼作共模扼流圈，推测可以选用阿米东公司61材料磁环，根据柔性PCB传输线的尺寸，可以试用阿米东FT-23-61（外径6mm左右）或者FT-37-61（外径10mm左右）磁环，这些磁环在淘宝上应该都可以买到。

sczjj

收藏学习。谢谢！

peiguoqing

很好的资料，谢谢分享！

ace919

这种资料真心不错，比较系统

量子隧道

TBsoft老师您好！首先希望你身体健康，心情愉快！
我正好有一个关于磁性材料选择的难题，您能否给提一些指导性意见？
我在做一个宽带Balun，其结构大概就是一根直传输线（用柔性板做的微带线），外套一串磁环。
微带线的两个铜皮的横截面宽度大概只有零点几毫米。用PCB制造工艺来保证精度。
传输线的铜皮距离磁环有一定的间隙，避免磁性材料干扰微带线上传播的行波场。此间隙由柔性板的介质板，在横截面内向外延伸一定距离来保证（把磁环架起来，不碰到铜皮）。
此Balun需要工作在大概20MHz到14GHz的宽频带。GHz频段的共模抑制由传输线本身的几何特征来保证。
低频段（20M-~GHz）的共模信号需要用磁环来抑制。
您能给我些关于磁材选择方面的建议吗？
在此表示感谢

量子隧道

TBsoft 发表于 2018-7-23 20:40
多谢关心。

用于这样射频频段的巴伦我没有做过，以下意见仅从理论原理上提出，仅供参考：

再次表示感谢
我想做的就是这么个东西，横截面我大概画了一下。外边套的黑色磁环就是我现在拿不定的。磁环里边蓝色的是柔性PCB介质。介质上下的橙黄色的东西是微带传输线（或更准确地说，是平行板传输线）的横截面。

按照您的意思，如果我想要好的低频响应，那么甚至用高磁导率的锰锌磁环也是可以试试的。

lszyc

收藏，慢慢学习

aihao

TBsoft 发表于 2018-7-23 20:40
多谢关心。

用于这样射频频段的巴伦我没有做过，以下意见仅从理论原理上提出，仅供参考：

问下老师知道BN-73-302啥材料么，有没有合适的国内替换的？

取长补短

收藏了，感谢分享！