磁路参数
磁路拓扑
铁芯截面积 A [cm²]4.0 cm²
平均磁路长 lc [cm]10.0 cm
气隙长度 lg [mm]0.5 mm
匝数 N100
电流 I [A]1.0 A
相对磁导率 μr2000
频率 f [Hz]50 Hz
—
磁通 Φ [μWb]
—
磁通密度 B [T]
—
磁动势 NI [A·T]
—
电感 L [mH]
—
总磁阻 [MA/Wb]
—
铁芯损耗 [W]
磁路截面示意图
磁通 Φ vs 磁动势（NI）
电感 L vs 电流 I（非线性μr效应）
磁路分析理论
磁阻（磁路电阻）：
$$\mathcal{R}_{core} = \frac{l_c}{\mu_0 \mu_r A}, \quad \mathcal{R}_{gap} = \frac{l_g}{\mu_0 A_{eff}}$$安培定律：$NI = \Phi (\mathcal{R}_{core} + \mathcal{R}_{gap})$
电感：$L = N^2 / (\mathcal{R}_{core} + \mathcal{R}_{gap}) = N\Phi/I$
边缘修正：$A_{eff} \approx (\sqrt{A} + l_g)^2$
工程提示：增大气隙lg会降低L（L∝1/(R_core+R_gap)），但改善直流叠加线性度。储能电感需要气隙；变压器应尽量避免气隙以最大化每匝感应电动势。气隙较大时，有限元分析能更准确地捕捉边缘磁场分布。