Micrometal Core - Chinese Introduction








 Practical Construction Tips For Coils Using Iron Powder Cores



              Presented by Dale Nicol Micrometals Inc.



                               APEC '96

                San Jose, California March 5th, 1996.

                        (Revised Sept. 6, 1996)

 

                             （中文驛本）



		　　　（修訂於一九九六年九月六日）	



               鐵 粉 磁 心 線 圈 之 實 際 製 作 建 議





	這 篇 文 章 內 容 主 要 是 傳 達 有 關 線 圈 的 製 作、

成 本 、材 料 及 產 品 安 全 要 求 之 實 際 應 用 資 料。它 指 導 

設 計 工 程 師 各 種 安 全 要 求，指 出 線 圈 製 造 商 在 嘗 試 製 

造 及 測 試 磁 組 件 會 所 遇 到 的 問 題。



編 製 設 計 之 先 後 成 本、尺 寸、溫 度 及 安 全 要 求 是 相 互 聯 

繫 的。而 成 本 將 會 是 決 策 過 程 中 所 需 考 慮 的 重 要 因 素 。



	成 本 或 總 成 本 是 由 部 件 清 單，可 製 作 程 度，製 作 

地 點 等 因 素 決 定。尤 其 是 對 於 勞 工 密 集 的 設 計 與 及 在 

纏 繞 來 源 地 點 可 得 到 製 造 技 術 支 援 程 度 所 結 合 而 成。



	尺 寸 方 面 -- 應 該 與 低 成 本 磁 心 材 料 吻 合。若 果 一 

個 鐵 粉 磁 心 已 達 到 要 求，就 不 要 花 資 源 去 設 計 較 細， 成 

本 較 高  的 磁 心  。 設 計 時 要 特 別 注 意 磁 心 形 狀，磁 心 材 

料， 機 械 固 定 的 取 捨，因 這 可 能 影 響 最 終 成 本。



        溫 度 方 面 -- 對 於 所 選 擇 的 溫 度 級 別，在 印 刷 底 板 

位 置 部 份 和 可 獲 得 之 空 氣 流 動，這 部 份 必 須 要 保 持 在 安 

全 機 構 所 定 之 範 圍 內。



	安 全 方 面 -- 指 全 部 安 全 要 求 的 " UP-FRONT " 知 識，

這 些 知 識 對 於 所 用 產 品 的 磁 性 是 十 分 重 要。假 如 不 適 當 

地 考 慮 ， 安 全 代 理 工 程 師 會 毫 無 疑 問 地 在 最 少 可 能 的 

時 間 內 指 出 問 題 所 在。 但 通 常 此 時 相 關 的 修 理 成 本 是 

巨 大 的。



成 本 磁 心 材 料 ----- 除 了 氣 心 (AIR CORE）部 份 外， 鐵 粉 磁 心 

是 成 本 最 低 的 磁 心。 在 現 今 競 爭 劇 烈 的 世 界，電 子 產 品 

的 成 本 受 價 格 及 迅 速 的 遞 送 帶 動 影 響。 我 們 有 很 多 顧 

客，在 他 們 的 產 品 製 造 期 間，發 現 市 埸 給 予 的 價 格 壓 力 

非 常 大，以 致 重 新 設 計，摒 棄 鐵 氧 (FERRITE) 磁 心 及 " SENDUST" 

磁 心，採 用 鐵 粉 磁 心(Iron Powder)；以 便 節 省 金 錢 和 加 

強 競 爭 力。



環 形 磁 心 及 E 形 磁 心 的 好 處



環 形 磁 心	- 較 E 形 磁 心 的 設 計 緊 密。

		- 由 於 是 單 組 件 成 本比 較 低 。

		- 磁 的 耦 合 較 緊 密 因 此 有 較 低 流 離 漏 通 量。





	

E 形 磁 心	-  纏 繞 過 程 比 較 容 易 自 動 化。

		-  可 用 接 腳 裝 置 在 膠 心 上。

		-  在 多 層 纏 繞 時，絕 緣 能 力 較 好。

		-  容 易 加 隙 於 E 形 磁 心，以 擴 大 儲 

                   存 能 量 的 能 力。

		





產 品 安 全 組 織 

	小 心 設 計 上 的 產 品 安 全 要 求 。今 天 很 多 要 求 需 以 

特 定 的 沿 面 距 離 加 在 設 計 內。

	現 今 開 關 式 電 源 供 應 器最 普 遍 的 安 全 要 求 是 

IEC - 950 。詳 細 資 料 可 由 在 NORTH BOOK 的 UL 辦 事 處 定 購 一 本 

UL 1950 的 BI - NATIONAL STANDARD三 冊，價 錢 大 約 是 美 金 一百 七 十

五 元。 [1]



溫 度 方 面 的 考 慮

	微 金 屬 公 司 的 鐵 粉 磁 心 有 溫 度 上 限。假 若 要 長 時 間 

應 用 於105 度 攝 氏 以 上 的 環 境 內，請 先 請 教 我 們 公 司。 微 金 

屬 公 司 已 發 展 出 一 系 列 高 溫 的 鐵 粉 磁 心。他 們 被 測 定 可 在

一 百 六 十 度 連 續 操 作。H150 系 列 的 磁 心 可 提 供 與 現 存 在 我 

們 目 錄 裏 所 列 之 損 耗 情 況 相 同，而 且 極 端 操 作 條 件 下 更 能 

提 高 溫 度 上 限。



纏 繞 技 巧 及 考 慮 環 形 磁 心

	環 形 磁 心 為 製 作 電 感 器、耦 合 電 感 器及 變 壓 器 提 供 

了 一 個 簡 單 而 緊 密 的 解 決 方 法。環 形 形 狀 提 供 良 好 的 磁 流 

耦 合 和 低 流 離 漏 量。

	另 一 環 形 形 狀 之 特 點 是 容 易 改 變 高 度（或 厚 度）和 不 

需 更 換 模 具。這 允 許 工 程 師 為 了 緊 壓 一 部 份 到 有 限 的 板 空 

間 或 高 度 的 位 置 而 改 變 AL 值 及 磁 心 橫 切 面 面 積。

	微 金 屬 鐵 粉 磁 心 有 大 量 尺 寸 和 不 同 材 料 以 供 選 擇。

一 般 而 言，大 多 數 的 微 金 屬 環 狀 磁 心 的 模 具 都 允 許 雙 倍 高 

度 ( 或 製 造 較 標 準 為 薄 的 部 份) 而 不 需 造 模 費 用。假 如 閣 下 

要 求 的 尺 寸 沒 有 列 於 目 錄 上，請 聯 絡 微 金 屬 公 司。製 造 一 個 

特 別 直 徑 環 形 磁 心 的 模 具 費 用 大 約 是 每 吋七 百 五 十 美 元。

交 貨 期 為 接 單 後  4 至 6 個 星 期。 



1. 	有 很 多 方 法 可 纏 繞 漆 包 線 於 環 形 磁 心 上，最 基 本 的 

方 法 是 用 手 纏 繞 漆 包 線 在 磁 心 上。

	當 漆 包 線 直 徑 增 加 時，便 需 更 多 的 纏 繞 拉 力 使 線 繞 

在 磁 心 中 央。此 時，便 需 要 更 好 的 握 住 磁 心 的 方 法。一 個 好 

的 方 法 去 握 住 磁 心 是 用 一 個 小 型 膠 面 的 虎 頭 鉗 。這 方 法 

對 廣 泛 的 環 形 磁 心 尺 寸 都 有 效。虎 頭 鉗 可 在 五 金 店 以 少 於 

美 金 三 十五 元 購 得。

	一個 手 用 的 梭 子 是 簡 單 的 纏 繞 工 具。首 先 放 置 漆 包 

線 在 梭 子 上，然 後 把 線 繞 在 磁 心 上。典 型 的 梭 子 是 由 鋁、木 

或 其 他 硬 膠 所 造 成。梭 子 的 長 度 及 直 徑 的 尺 寸 應 與 磁 心 直 

徑，線 的 尺 寸 ，及 需 繞 上 磁 心 的 長 度 配 合。

	切 一 個 切 痕 在 手 梭 子 的 尾 端 與 在 箭 筲 的 切 痕 相 同。

這 切 痕 必 須 非 常 平 滑 ，目 的 是 為 了 防 止 損 壞 漆 包 線 的 絕 緣

層，。

	利 用 手 梭 子 有 相 當 大 的 好 處，因 為 這 樣 比 較 容 易 將 

線 拉 緊 。而 且 這 梭 子 可 在 纏 繞 中 把 線 整 齊 安 放，從 而 防 止 

當 線 給 繞 上 磁 心  和 加 快 纏 繞 步 驟 時 產 生 的 刻 痕 及 紐 結。

	使 用 任 何 纏 繞 的 方 法，都 注 意 不 能 使 用 太 大 壓 力，

因 為 漆 包 線 可 能 會 使 磁 心 伸 展，破 損 或 弄 裂。一 個 弄 裂 了 

的 磁 心 或 斷 了 的 線 是 很 容 易 被 偵 測，但 是 拉 長 了 的 線 較 難 

被 測 度 出 來。由 於 這 線 的 直 徑 減 少， 可 導 致 絕 緣 失 誤 和 較 

高 的 纏 繞 電 阻 ( 直 流 電 阻 )。 

	鐵 粉 磁 心 有 較 堅 定 的 電 氣 和 機 械 性 能。 只 有 當 磁 心 

破 裂 和 分 離 時 纏 繞 拉 力 才 會 出 現 問 題。當 一 個 磁 心 有 裂 

痕，我 們 只 能 察 覺 到 初 始 磁 導 率 有 輕 微 的 改 變 ( 最 多 5%)。

但 磁 心 破 裂 會 引 致 鐵 氧 磁 心 重 大 改 變 ，減 少 50% 或 更 多 的 

初 始 磁 導 率。

	由 於 外 在 機 械 力 的 關 係，鐵 氧 磁 心 或 線 帶 包 紮 的 磁 

心 較 容 易 受 初 始 磁 導 率 及 磁 心 損 耗 所 影 響 。這 些 力 是 來 自

把 磁 心 和 線 圈 裝 置 或 鉗 夾 在 一 起 中 產 生 的 纏 繞 壓 力，灌 膠 

或 密 封 膠 壓 力 所 引 致 的 。

	為 了 獲 得 繞 線 和 磁 心 間 最 好 的 耦 合，需 均 勻 地 把 線 

放 置 於 磁 心 上。注 意 不 可 使 纏 繞 聚 成 一簇，因 為 這 樣 自 感 和 

洩 漏 電 感 會 增 加，從 而 導 致 電 感 增加。當 操 作 頻 率 高 於 一 千

赫 茲，纏 繞 在 磁 心 上  的 分 佈 變 得 更 為 重 要。差 劣 的 磁 耦 合 

可 引 致 電 感 計 算 值 與 量 度 值 間 產 生 2:1 的 偏 差。

	由 於 低 劣 的 耦 合，低 磁 導 率 環 狀 磁 心 的 應 用 即 是 以 

單 圈 通 過 孔 中 會 產 生 比 目 錄 所 指 定 的 電 感 值 低 至 50%。 在 

嘗 試 設 計 時，這 點 非 常 重 要。複 合 磁 心 如 微 金 屬 "ST" 系 列 是 

由 一 個 鐵 氧 磁 心 及 鐵 粉 磁 心 接 合 在 一 起 成 為 單 一 件。鐵 氧 

磁 心 設 計 工 程 師 須 特 別 注 意 以 上 各 點。

	磁 心 毛 病 可 由 設 計 工 程 師 所 建 立 外 觀 的，機 械 的 及 

電 氣 的 極 限 來 偵 測。   



2.	當 纏 繞 單 一，大 直 徑 的 漆 包 線 在 細 小 的 磁 心 時 要 特 

別 小 心。纏 繞 壓 力 可 弄 破 磁 心。再 者，線 可 能 不 完 全 符 合 磁 

心 的 垂 直 壁。可 考 慮 使 用 兩 條 並 聯 的 細 線，完 成 的 線 圈 會 較

細 小 與 及 顯 示 更 好 的 磁 心 磁 耦 合。

	基 於 線 圈 數 目、線 的 尺 寸 及 欲 得 到 的 電 氣 結 果，其 他 

纏 繞 方 法 也 應 該 考 慮。有 些 方 法 是 限 於 單 一 連 續 纏 繞 ， 假 

使 纏 繞 電 感 不 太 重 要 此 處 線 可 圍 繞 磁 心 多 於 一 圈 。排 纏 繞

及 循 序 漸 進 的 纏 繞 是 用 在 繞 線 少 於 磁 心 一 圈 及 當 開 始 和 

完 成 纏 繞 之 間 留 有 空 隙 的 情 況 下，這 種 方 法 減 少 纏 繞 末 端 

之 間 在 高 頻 操 作 下 的 電 感。



3.	在 纏 繞 之 前 用 聚 脂 膠 帶 「如 3M ＃56，P. LEO＃1P802 或 相 

等 材 料」包 裹 一 個 環 狀 磁 心，可 減 少 電 感 和 增 加 纏 繞 和 磁 心

之 電 介 強 度。使 用 一 加 厚 POLYURETHANE 的 漆 膜 是 一 種 低 成 本 之

增 加 定 額 電 壓 的 方 法 。但 這 祇 是 磁 心 尺 寸 等 於 或 高 於 微 金

屬 部 份 字 首 "T25" 的 其 一 選 擇。聯 絡 ANAHEIM，加 州 辦 事 處 或 香 

港 彼 利 奧 (P. LEO & CO., LTD) 可 獲 得 更 多 詳 細 資 料。 [9]



4.	快 速 及 容 易 地 分 開 開 端 導 線 及 末 端 導 線 的 方 法 是 使 

用 膠 帶 包 裹 磁 心 或 用 縐 紋 膠 紙 「如 3M ＃ 38 或 相 等 的 材 料」。

祇 要 在 纏 繞 之 前 在 磁 心 加 上 額 外 的 機 械 障 礙， 這 方 法 對 分

開 兩 個 或 更 多 纏 繞 很 有 效。 [9]



5.	當 纏 繞 可 直 銲 的 薄 膜 漆 包 線 在 環 狀 磁 心 時，小 心 在 

接 近 磁 心 位 置 ，導 線 的 脫 漆 及 鍍 錫 可 能 損 壞 線 的 絕 緣 層 及

磁 心 末 端。假 若 不 能 適 當 地 處 理，在 圈 與 圈 之 間 或 圈 與 磁 心

間 可 能 發 生 短 路。銲 的 火 花 及 銲 珠 最 終 會 淤 積 在 磁 心 和 纏 

繞 之 間，這 外 來 材 料 可 能 隨 後 脫 落 及 引 致 在 印 制 的 電 線 板 

或 電 路 裝 配 卡 上 的 電 氣 問 題。解 決 旋 轉 帶 （ROTARY STRIP）或 機

械 地 脫 去 線 的 絕 緣 層 至 想 得 到 的 缺 口 長 度 的 方 法 是，"FLUX"

無 遮 蓋 的 尾 端 ，和 用 450 至 550 華 氏 度 銲 料 把 導 線 鍍 上 去。

	一 個 簡 單 的 方 法 是 把 銲 珠 保 持 在 繞 線 外 的 線 圈 防 衛

物，可 利 用 一個 或 更 多 孔 的 0.01寸 厚 的 芳 香 紙 (NOMEX ARAMID PAPER)。

先 放 置 導 線 在 芳 香 紙 上，然 後 放 到 錫 爐 上 以 作 鍍 錫。



6.	給 此 應 用 以 特厚 的 聚 醯 亞 胺 薄(KAPTON) 的 絕 緣 線 或

"TEFLON" 是符 合 IEC 950 繞 線 隔 絕 規 格 的 一 個 簡 單 解 決 方 法。

	我 們 所 知 最 薄 的 絕 緣 壁 是 半 包 裹 的 聚 醯 亞 胺 薄 膜

(KAPTON FILM)。它 增 加 線 外 徑 大 約 0.006 吋 AWG-24 的 每 尺 成 本 大 

概 美 金 0.08 元。 [2]

	另 一 較 細 外 徑 的  三 重 絕 緣 線 是 TEFLON FEP。每 層 大 概 

0.003 寸 厚。它 增 加 外 徑 總 共 大 約 0.018 吋 。對 於 AWG-24 號 線 的 

每 尺 成 本 大 概 0.11元。 [3，3-1]



7.	對 大 多 數 需 符 合 UL, CSA 或 IEC 溫 度 的 要 求， 130 攝 氏 度 

類 的 漆 包 線 是 最 佳 選 擇。有 些 漆 包 線 產 品 如 MW28/MW80具 有 

130/ 155蚓 兩 類 直 銲 的 選 擇。 [4]



8.	環 形 磁 心 可 以 以 各 種 機 械 裝 置 的 方 法 來 裝 置，範 圍 由 

線 圈 的 自 導 線 到 用 環 形 磁 心 承 接 物 。硅 膠 或 環 氧 黏 劑 被 推

薦 作 黏 接 線 圈 和 環 形 磁 心。有 些 部 件 是 部 份 裝 灌 於 一 膠 杯 

內 而 在 膠 杯 裏 導 線 經 過 盒 壁 , 這 盒 子 或 杯 子 亦 可 有 加 裝 插

入 物 作 為 額 外 的 機 械 支 持 物。 [5]



9.	簡 單 地 捆 好 環 形 磁 心 可 能 需 要 塗 上 浸 漬 漆 或 裝 入 膠 

囊。有 幾 個 因 素 需 要 考 慮，  由 預 期 的 濕 度 至 線 圈 的 機 械 易 

碎 程 度 加 工 過 程 及 產 品 製 作 其 間 的 振 動 等 角 度 去 考 慮。

	假 若 部 份 需 要 完 全 地 投入 膠 囊 或 鑄 模 以 低 受 嚴 浩 的 

環 境，特 別 對 於 鐵 氧 磁 心 或 複 合 磁 心，線 圈 可 能 需 要 保 護 免

受 裝 囊 的 材 料 的 壓 迫。可 考 慮 的 保 護 方 法 包 括 木 乃 伊 般 

(MUMMY) 用 聚 醯 亞 胺 膠 帶 包 紮 線 圈 或 在 用 之 前 浸 於 稀 薄 的 

RTV，然 後 等 它 乾。裝 入 材 料 通 常 是 用 作 充 塞 的 樹 脂。為 減 少 

一旦 樹 脂 固 化 時 產 生 在 部 件 上 的 壓 力，樹 脂 應 與 磁 心 和 銅 的

溫 度 膨 脹 系 數 相 近 。 [6]



E 形 磁 心

 	在 現 今 的 世 界，對 磁 組 件 來 說 低 成 本 是 非 常 重 要 的。

最 好 的 起 步 點 是 設 計 環 繞 目 錄 標 準 的 磁 心 和 慣 用 的 形 狀，

除 非 數 量 非 常 大 或 沒 有 其 他 東 西 可 符 合 可 用 空 間。主 要 理 

由 是 有 現 存 的 軸 心 和 其 它 關 聯 的 硬 件 ，這 可 幫 助 減 少 材 料

價 格 因 為 不 需 額 外 的 製 具 收 費。假 如 你 要 特 別 尺 寸， 製 具 

成 本 約 是 最 長 尺 寸 的 每 寸 美 金 1000元 。交 貨 期 大 約 是 接 單 後

4-6 星 期。

	鐵 粉 磁 心 其 一獨 特 的 特 性 是 E 形 磁 心 可 製 造 成 "CENTER 

LEG GAP" 而 不 需 在 磁 心 製 成 後 用 機 械 製 造 一 空 隙。擠 壓 有 空 

隙 的 磁 心 非 常 昂 貴 甚 至 可 能 要 新 模 具。



1.	為 了 容 易 製 造， 最 好 不 要 超 過 可 獲 的 最 低 磁 心 窗 空 

間 的 80%。假 如 漆 包 線 十 分 平 坦 的 放 在 用 線 軸 上 或 假 若 你 包

括 一 個 "COIL SQUARING OR SIZING" 次 序 使 線 圈 平 放 及 成 形，這 規 定

便 可 更 改 最 多 5%。"SIZING" 可 在 纏 繞 操 作 中 和 纏 繞 最 後 的 各 

個 步 驟 做。對 於 單 一，連 續 纏 繞，線 圈 "SIZING" 會 在 磁 心 完 成 纏

繞 之 前 作 為 最 後 階 段 做。

	注 意 假 若 "SIZING" 中 用 過 度 用 力，線 圈 內 部 可 能 短 路。

因 此 在 用 此 技 巧 時 要 小 心。小 心 線 圈 在 漆 包 線 變 暖 後 會 增 

大 或 膨 脹。假 如 E 形 磁 心 的 外 面 的 接 腳 與 線 圈 距 離 不 足，可 

引 致 磁 心 接 腳 破 裂。這 是 由 於 線 圈 膨 脹 及 發 揮 足 夠 壓 力 在 

磁 心 上，把 它 弄 裂。由 於 磁 心 的 初 始 磁 導 率 範 圍 由 大 約 1800 

至 高 於 10000， 對 於 鐵 氧 磁 心 問 題 來 說 磁 心 接 腳 破 裂 是 非 常

嚴 重。 假 若 鐵 氧 磁 心 出 現 破 裂 現象，初 始 磁 導 率 便 有 可 能 減

低 達 到 50%。

	鐵 粉 磁 心 本 質 對 外 力 具 有 堅 定 的 電 氣 和 機 械 性能。假 

若 磁 心 弄 破 和 分 離，加 在 鐵 粉 磁 心 的 纏 繞 壓 力 會 是 一 個 問 

題。初 始 磁 導 率 一 般 少 於 85； 由 於 空 氣 空 隙 構 造，一 或 兩 隻 

腳 的 破 裂 不 是 大 問 題。因 為 一 個 破 裂 可 能 引 致 初 始 磁 導 率 

跌 5 % 。



2.	需 注 意 選 擇 的 磁 心 的 尺 寸 限 制。計 算 "WINDOW FILL" 百 分 

比 時 ，不 要 用 慣 用 的 磁 心 尺 寸， 應 該 在 應 用 製 造 的 機 械 容 

忍 後 用 極 小 的 "WINDOW" 高 度 和 闊 度。



3.	對 厚 絕 緣 的 漆 包 線 用 最 大 的 OD 作 為 計 算 每 層 圈 數 和 

纏 繞 的 建 立。 工 程 師 有 時 忽 略 這 點 和 不 知 道 到 線 圈 為 什 麼

大 於 計 算 所 得 的。

	不 值 得 冒 短 路 的 險 ( SHORT TURNS) 去 指 定 用 單 層 包 漆 線。

對 "OFF-LINE" 開 關 模 式 的 磁 學， 機 械 及 電 氣 安 全 餘 地 並 不 在 

此。



4. 	導 線 口 應 有 交 疊 (CROSS OVER) 墊， 可 以 是 膠 帶 或 一 片 絕 

緣 材 料 放 在 導 線 相 交 的 線 圈 之 間。導 線 口 和 絕 緣 材 料 用 膠 

帶 繫 於 線 圈 上 防 止 這 面 積 可 能 造 成 的 短 路。



5. 	假 如 你 打 算 獲 得 UL, CSA, IEC 或 其 他 安 全 機 構 的 允 許，

用 尚 未 允 許 的 絕 緣 系 統 要 審 慎 。這 些 系 統 免 費 由 浸 漬 漆，

或 環 氧 及 絕 緣 材 料 製 造 商 提 供。 [7]



6.	這 引 致 磁 構 造 所 用 的 典 型 材 料。正 常 對 開 關 樣 式 或 

溫 度 級 別 是  級 別 B 或 稱 130 度 攝 氏 級  別 正 切 合 130 度 攝 氏  

的 操 作。漆 包 線 通 常 是 厚 的 (HEAVY GRADE) 直 銲 線。 [4]

	IEC 950 對 一個 或 兩 個 纏 繞 的 分 隔 可 用 三 種 聚 醯 亞 胺 

薄 膜 絕 緣  膜 線 或 "TEFLON" 捆 紮 而 不 需 額 外 的 輔 助 絕 緣 材 料 

或 阻 隔 物 所 滿 足。這 適 合 耦 合 電 感 器，變 壓 器 和 脈 衝 變 壓 器。

[2, 3]

	可 用 不 同 厚 度 和 闊 度 的 銅 箔 做 纏 繞。箔 片 可 買 有 或 

沒 有 加 上 絕 緣 材 料 的 「電 膠 帶 或 漆 膜」。最 好 高 導 性 的 銅 合

金 是 ＃ 102 「99.96 %」或  ＃ 110「99.9%」。

	銅 箔 最 大 單 一問 題 是 在 邊 緣 的 易 附 物 引 致 圈 和 圈 之 

間 薄 膜 或 紙 絕 緣 材 料 的 短 路 傾 向。另 外 銲 接 口 銲 接 在 箔 片 

時 產 生 銲 料 尖 端 亦 可 引 致 短 路。

	好 的 解 決 方 法 是 指 定 用 沒 有 易 附 物 的 銅。假 如 箔 片 是

少 於 0.011 寸 厚 ，箔 片 要 1/2 硬 度； 假 若 多 於 0.011 寸 厚，須 指 定

軟 或 加 熱 然 後 緩 冷 卻 的 銅。這 規 則 使 切 開 無 易 附 物 的 銅 時 

更 容 易。任 何 銲 接 定 要 平 滑 及 沒 有 尖 的 尖 端 。為 了 防 止 層 與

層 間 短 路 ，不 要 在 銅 箔 和 絕 緣 層 間 留 下 外 來 材 料 [8]。 電 膠

帶 可 用 聚 脂 薄 膜 、聚 脂 纖 維 膜，強 化 絲 紋 纖 維 玻 離 纖 維 布，

醋 酸 鹽 布 和 紙。這 多 樣 選 擇 大 部 份 是 由 於 設 計 者 可 有 動 力 

及 物 理 尺 寸 廣 闊 的 範 圍。 [9]

	最 常 見 的 線 纖 維 是 丙 烯 酸 醋 PVC 收 縮 管，矽 酮 橡 膠 ，

"TEFLON" 或 " VINYL" 。 [10]

	

	線 軸 是 由  " DELRIN, 液 晶 "POLYMER"尼 龍 6/6 玻 離 充 塞 的 尼 

龍，RYNITE  或 RYTON 所 鑄 造 的。請 注 意 不 是 全 都 滿 足 UL 94V-O。在

選 擇 材 料 之 前 須 知 道 那 個 易 然 程 度 磁 學 必 須 符 合 。再 者，有

些 線 軸 是 平 的 和 有 些 含 有 接 腳 以 作 終 止 纏 繞。有 接 腳 的 線 

軸 時 常 機 械 裝 置 在 印 製 線 板 ( PWB) 或 線 路 卡 裝 配 線 (CCA)。線

圈 "FORMS" 或 "START TUBE" 可 由 紙 酚 型 的，青 亮 紙 「105 C 」，玻 離 

樹 脂，聚 脂 複 合 物 「130 C 至 150 C 」和 芳 香 紙「220 C」所 造 成。 

[12]



E-磁 心，U-磁 心，及 HS-磁 心 之 綁 紮，縳 帶 及 裝　置　須　知

鐵 粉 磁 心 是 以 一 種 分 佈 式 氣 隙 結 構 製 造 而 成。若 用 以 含 

鐵 成 分 之 材 料 包 裹，便 會 對 這 種 結 構 的 表 現 造 成 一 些 影 

嚮。磁 心 面 之 氣 隙 構 造 會 被 含 有 鐵 成 分 之 材 料 引 致 短 路

，這 樣 便 減 低 線 圈 之 " Q " 值。這 種 情 形 會 增 加 磁 心 溫 度。

這 亦 有 可 能 引 致 電 感 器 超 出 安 全 操 作 之 溫 度。以 下 是 用

作 牢 固 上 列 磁 心 之 不 含 鐵 成 分 之 物 料：磷 青 銅 或 非 磁 性

不 銹 鋼 綁 紮 材 料，黃 銅 硬 件，各 類 電 氣 膠 帶 及 包 裹 帶。





	裝 置 纏 繞 的 線 圈 以 配 合 一 組 合 可 能 對 沒 有 設 計 接 腳 

的 線 軸 來 說 是 一 難 題。有 各 種 裝 置 底 盤 用 作 滿 足 一 些 較 普 

遍 的 磁 心 大 小 和 可 能 是 好 的 解 決 低 成 本 的 方 法。否 則，設 計

工 程 師 要 面 對 設 計 慣 用 的 枝 架 或 想 出 其 他 可 作 牢 固 這 部 

份 以 配 合 一 組 合。 [13] 



 選 擇 浸 漆 或 樹 脂 應 該 考 慮 以 下 因 素：

a. 包 括 內 溫 升 在 內 的 最 大 連 續 操 作 的 溫 度 級 別 。

b. 磁 組 件 和 製 成 品 的 UL，CSA或IEC 要 求。

c. 爐烘式或 常溫下固化的材料。

d. 含填充料或 不含填充料 和 黏 性。

e. 原 料 的 硬 度（彈 性 的，半 彈 性 的 或 一 堅 硬 的 產 品）考 慮 部 件 

   的 易 碎 而 注 入 或 裝 入 膠 囊。 

f. 預 期 操 作 的 環 境 情 況，例 如 濕 氣、油 漬、灰 塵 等。

g. 罐 缸 的 壽 命 和 一 旦 混 合 及 開 始 用 產 品 所 需 的 工 作 時 間。

h. 考 慮 產 品 的儲存期和 當 原 料 需 因 應 滿 足 本 地，國 家 和 EPA規 定 

   時 任 何 關 聯 的 成 本。 [14]



8.	以 下 的 建 議 是 用 作 滿 足 強 化 絕 緣 或 雙 重 絕 緣 系 統 的 

        一 些 方 法：

a. 一 個 容 易 設 定 兩 毫 米 至 六 毫 米 闊 的 纏 繞 邊 緣 的 方 法，

   是 在 開 始 纏 繞 漆 包 線 之 前 把 已 切 開 想 得 到 闊 度 的 膠

   帶 放 置 在 線 軸 上。所 用 的 膠 帶 厚 度 是 線 直 徑 的 函 數。聚 脂

   膠 帶 可 用 在 細 線徑 上， 而 縐 紋 帶 可 用 在 大 線 徑 上。多 層 膠

   帶 可 用 作 增 加 所 需 的 高 度 上。 [9]

	這 種 膠 帶 的 作 用 是 為 了 防 止 違 反 最 低 要 求 的 沿 面 距 

   離 而 建 立 一 個 沒 有 交 疊 纏 繞 的 物 理 空 間。

b.	正 常 而 言，在 漆 包 線 上 的 漆 或 絕 緣 薄 膜 不 被 視 為 一 線

   圈 組 合 出 口 的 足 夠 保 護。這 些 導 線 需 削 去 至 少三 毫 米 的 外

   層 膜。去 薄 膜 必 須 是 連 續 和 沒 有 任 何 損 壞 或 弄 破。亦 要 用

   膠 帶 或 其 它 方 法 牢 固 使 它 不 會 移 動。此 外 , 為 免 違 反 沿 面

   的 要 求 的 纏 繞 移 置，纏 繞 需 用 膠 帶 或 其 它 方 法 牢 固 的 外 

   圈。 [6, 15]

c.	用 作 分 開 低 壓 輸 出 和 高 壓 輸 入 的 外 層 纏 繞 絕 緣 材 料 

   可 以 是 膠 帶，薄 膜 或 一 片 絕 緣 材 料。分 隔 層 的 厚 度 由 電 壓

   級 數 所 決 定。舉 例，應 用 在 電 算 機 的 開 關 式 隔 離 變 壓 器

   (SWITCHMODE ISOLATION TRANSFORMER) 要 最 少 要 加 上 二 或 三 層 絕 緣 

   材 料 在 初 級 和 次 級 線 圈 之 間。“HI-POT”測 試 中，對 於 初 級 

   至 次 級 的 六 十 秒 持 續 時 間 電 壓 是 3000Vrms（均方根電壓）到

   3750Vrms，2000 Vrms初 級 至 磁 心 和500 Vrms次 級 至 磁 心。

	設 計 工 程 師 需 為 所 選 的 材 料 建 立 一 個 降 額 因 素，因 

   而 不 會 有 生 產HI-POT的 失 敗 與 及 材 料 成 本 不 會 過 多。舉 例 ，

   假 若 EL 級 別 的 聚 脂 薄 膜 可 用，就 不 要 指 定KAPTON 薄 膜 。 

   [15, 16]



9.	因 為 我 們 已 說 過 產 品 安 全 需 要，所 以 現 在 需 注 意 電 

   氣 表 現 的 詳 情 如 洩 漏 電 感 及 層間電容(INTERWINDING CAPACITANCE)。

	當 應 用 安 全 限 制，實 際 效 果 是 減 少 繞 線 繞 過 磁 心 中 間 

   接 腳 的 距 離。因 為 繞 線 變 窄 些 和 高 些，都 會 引 致 洩 漏 電 感 

   增 加 及 下 降。 由 於 需 要 滿 足HI-POT電 壓 級 別 的 繞 線 受 阻 容 

   限 及 額 外 過 多 繞 線 絕 緣 材 料 所 引 致 的，實 際 可 得 的 繞 線 

   空 間 層 間 電 容 會 減 少 20 % 或 更 多。

	有 很 多 放 置 方 法 可 解 決 高 洩 漏 電 感 的 問 題 。最 普 遍 

   的 技 巧 是 利 用 次 級 繞 線 來 分 開 初 級 繞 線 。這 可 先 在 內 

   裡 繞 初 級 繞 線，之 後 才 到 次 級 繞 線 與 及 再 來 外 面 的 初 

   級 繞 線。 

	基 於 圈 數，線 號 及 整 體 繞 線 配 置 的 表 現，初 級 繞 線 可 

   是 串 聯 或 並 聯 連 接。主 要 對 於 初 級 或 次 級 繞 線，線 圈 定 要

   精 確。否 則， 磁 心 通 量 會 不 平 衡 。

	假 如 由 於 傳 導 噪 音 或 表 現 問 題 引 致 初 級 及 次 級 繞 線

   電 感 減 少，可 以 加 上 0.01至0.005吋厚 的 銅 箔。這 屏 蔽 稱 法 拉 第

   屏 蔽 。

	屏 蔽 漏 極 線 應 銲 在1/2圈 點 作 最 大 效 果。同 時 易 銲 接 尖 

   端，這 可 能 令 繞 線 短 路。終 端 及 開 端 應 有3/16寸 重 疊 與 及 加

   入 防 止 短 路 的 絕 緣 材 料。用 聚 脂 膠 或 相 同 物 作 牢 固 屏 蔽。

	假 如 你 設 計 一 個 分 開 的 初 級 繞 線，那 麼 便 需 兩 個 屏 

   蔽 以 發 揮 最 大 的 效 果。初 級 電 路 回 漏 極 線 (DRAIN WIRE) 時 常

   終 止 在 初 級 電 路 回 送，但 工 程 師 要 試 驗 找 出 那 個 位 置 可 

   得 出 最 好 減 少 噪 音 的 結 果。



10.	放 置0.005至0.1寸 厚 的 銅 箔“BELLY”帶 圍 繞 線 圈 組 合 的 表 

   面 可 減 低 輻 磁 通 量 。（當 磁 心 組 合 在 線 圈 後）銅 屏 蔽 需 在

   磁 心 和 線 圈 成 形 後 銲 在 一 起。為 了 避 免 線 圈 被 熱 的 損 壞，

   需 把 銲 接 口 放 在 外 磁 心 接 腳 的 位 置。一 層 膠 帶 可 保 持 屏 

   蔽 位 置 直 至 這 部 份 已 灌 注 環 氧 或 浸 漬 漆。 

	注 意 放 置“BELLY”帶 圍 繞 在 磁 心 接 腳 外 有 機 械 空 隙 的 

   線 圈，否 則 可 引 致 令 空 隙 短 路 或 分 流 後 果；這 樣 會 令 電 感

   增 加。避 免 這 問 題 可 考 慮 加 入 "CENTRE LEG GAP"中 心 接 腳 空 隙

   在 磁 心 內。



11.	牢 固 磁 心 有 很 多 材 料 選 擇 和 方 法。範 圍 由 環 氧，捆 繞 

   線 以 及 在 磁 心 表 面 放 置 膠 帶。 [15]

	除 非 你 用 高 磁 導 率 磁 心，我 們 建 議 黏 接 這 三 磁 心 面 

   在 一 起，以 減 少 可 能 的 磁 心 交 流 啍 聲 或 嗡 嗡 聲 ，特 別 對 

   60 赫 茲 的 裝 置 或 在 可 聞 頻 率 域 的 脈 衝 條 件。

	一 九 九 五 年 菲 利 浦（PHILIPS）開 始 進 行 一 個 深 入 研 究，

   用 17個 黏 著 劑 把 鐵 氧 磁 心 黏 在 一 起。大 多 數經過 測 試 的 材 

   料 都 可 把  E 形 磁 心 黏 接 起 來。在 選 擇 過 程 中，你 需 要 知 道

   需 要 填 滿 的 最 大 空 隙 的 黏 劑 量。 [17]



測 試 考 慮

	以 低 磁 導 率 或 大 空 隙 磁 心 結 構 測 試 耦 合 電 感 器 及 變 

壓 器 的 正 確 圈 數 比 例 可 引 表 面 圈 數 的 計 算 錯 誤。這 是 由 於 

測 試 的 裝 備 來 源 不 能 供 應 足 夠 電 流 去 激 發 磁 心， 從 而 獲 得

準 確 量 度。最 簡 單 的 解 決 方 法 是 以 高 磁 導 率 無 空 隙 的 磁 心 

替 代 以 作 圈 數 比 例 測 試 和 之 後 裝 入 低 磁 導 率 磁 心 去 完 成 

電 感 測 試，"HI-POT"等。



	請 注 意，微 金 屬 公 司 測 試E形 磁 心 的 電 感 以 100 圈 線 圈，

10 赫 茲 及 10 高 斯 的 峰值 交 流 電 通 量 密 度 (PEAK AC FLUX DENSITY)。

在 其 它 條 件 下 的 量 度 會 產 生的 結 果 ，可 依 據 百 分 率 初 始 磁 

導 率 對 峰 交 流 電 通 量 密 度 與 及 有 效 磁 導 率 對 頻 率 的 曲 線 

圖 得 出 其 結 果。這 些 曲 線 圖 可 在 微 金 屬 產 品 目 錄 四 找 到。



					完



＊備註：此資料僅供中文讀者參考，以英文原文為準。

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