在節(jié)能燈電子電路中，磁環(huán)素有節(jié)能燈心臟之稱，無論在節(jié)能燈電子電路的調(diào)試上，或者在生產(chǎn)上，磁環(huán)參數(shù)的變動都影響較大，可謂牽一發(fā)而動全身，其影響的參數(shù)有：能燈的啟動時間,三極管的開關(guān)性能,鎮(zhèn)流器的工作頻率，功率等.特別是在110V電壓條件下，電路設(shè)計時不用倍壓電路，對磁環(huán)的選用尤其敏感。面我分兩部分來說明磁環(huán)的各項參數(shù)以及選擇考慮。

　　一、各項參數(shù)曲線分析

　　見下圖:

圖一為磁環(huán)的磁化曲線;

　　圖中：

　　B為磁感應(yīng)強度

　　BS為飽和磁感應(yīng)強度

　　BM為磁感應(yīng)強度

　　H為磁場強度

　　Br為磁場感應(yīng)強度H=0時的剩余磁通

　　He與Hc為矯頑(磁)力

　　節(jié)能燈中，磁環(huán)一般都選用可飽和環(huán)形磁芯，為使節(jié)能燈半橋逆變電路有良好的開關(guān)特性，產(chǎn)生良好的震蕩波形，要求磁環(huán)必須如圖所示，有近似于矩型的磁滯回線，在S形的特性曲線中，以a點為起點，從a點到b點，再到c點和d點，回到原始的a點，這樣就得到一個完整的磁化周期。這樣的磁滯回線有明顯的飽和點和飽和段，而且具有良好的對稱性。近似于矩型的磁滯回線可使磁環(huán)線圈中的電流波形前后沿較陡，能較好的滿足三極管的驅(qū)動要求。如果S形的磁滯回線在各點上不能完全對稱的話，都將嚴(yán)重影響節(jié)能燈半橋逆變電路的開關(guān)特性，導(dǎo)致?lián)p耗加大，三極管溫升加劇。

　　我們用另外一幅圖來說明節(jié)能燈常用的幾種磁環(huán)的磁性材料初始磁導(dǎo)率的溫度特性曲線

　　圖二中：曲線1為磁導(dǎo)率3K的B與溫度的曲線。由圖中可見3K材料比較快的達到個峰值,然后快速下降至谷點位置，約80度,后緩慢上升，一直到居里點,約200度。

　　曲線2為磁導(dǎo)率2.5K的B與溫度的曲線。由圖中可見2.5K材料的磁導(dǎo)率一直隨溫度在上升，谷點極其短，并且谷點溫度比較高，達到了180度左右,居里溫度約210度。

　　曲線3為磁導(dǎo)率2.3K的B與溫度的曲線。由圖中可以見2.3K材料隨溫度變化的B值變化并不大,谷點約150度，居里溫度約220度。由上面三種材料的溫度曲線可見，三種材料的居里溫度都可以滿足節(jié)能燈的要求，節(jié)能燈殼內(nèi)溫度一般不會超過150度。三種曲線綜合分析，3K材料穩(wěn)定性能稍差，2.5K材料的谷點溫度偏高，如果遇到節(jié)能燈殼內(nèi)溫度超高，達到值150度，而磁環(huán)在這個時候，B值不但沒有降低,還在一直升高的話，必將導(dǎo)致三極管過驅(qū),電流加大，終導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。2.3K材料由于其穩(wěn)定的溫度曲線，在節(jié)能燈中大受歡迎.若非有特殊要求，一般節(jié)能燈都會選用2.3K或者3K的磁環(huán)。完美的溫度曲線應(yīng)該是次峰平，幾乎看不見,而谷點長，在70-150度，居里溫度只要有200度以上就可以了，可惜這樣的磁環(huán)至今仍沒有應(yīng)用在節(jié)能燈上。

　　二：選擇考慮(為提高節(jié)能燈的可靠性和安全性,磁環(huán)的選用必須適應(yīng)節(jié)能燈的特點和要求)

　　1、外形和尺寸的選擇：

　　適用于電子節(jié)能燈的磁環(huán)一般有這些規(guī)格，∮10*6*5；∮10*6*3.5；∮10*6*3；∮9*5*3；∮12**；∮13*7*4。當(dāng)節(jié)能燈塑件空間小，或者PCB面積小的時候，可以選用∮9*5*3磁環(huán)。不受節(jié)能燈塑件空間和PCB面積影響的時候，我們一般選用∮10*6*5；∮10*6*3.5；∮10*6*3這些規(guī)格的磁環(huán).當(dāng)電路中選用MOSFET作為開關(guān)管時，我們一般選用∮12**；∮13*7*4這些規(guī)格的磁環(huán)，由于MOSFET要求柵極驅(qū)動電壓比較高，所以磁環(huán)的次極圈數(shù)會比較多，對于磁環(huán)而言，就需要有足夠大的內(nèi)徑,來繞過這些次極線圈。

　　2、磁性材料的選擇：

　　不同的磁性材料有著不同的特性和不同的適用范圍。大類上來說，我們節(jié)能燈一般選用錳鋅鐵氧體，適用于節(jié)能燈的鐵氧體有：PC30，PC40和PC50等。在磁環(huán)磁性材料的選用上，應(yīng)重點考慮下面幾點要求：

　　(1) 居里溫度應(yīng)足夠高，由于節(jié)能燈內(nèi)空間狹小，散熱不暢,殼內(nèi)溫度通常都在80度以上，要是工作環(huán)境溫度過高或者是帶罩燈，殼內(nèi)溫度更高,可達130-150度。為確保節(jié)能燈殼內(nèi)溫度低于磁環(huán)居里溫度，磁環(huán)宜選用居里溫度高于200度的磁性材料。

　　(2) 初始磁導(dǎo)率應(yīng)適中，由于磁性材料的初始磁導(dǎo)率和居里溫度是成反比的，初始磁導(dǎo)率越高，居里溫度越低，我們的選擇空間就留在4K以下這段范圍了。當(dāng)然對于那些殼內(nèi)溫度不高于80度，燈管實際功率低于70%的節(jié)能燈，或者是110V輸入在電路上沒有采取倍壓的。為獲得較高的驅(qū)動信號，可以適當(dāng)選擇初始磁導(dǎo)率高的磁性材料。

　　(3) 電阻率應(yīng)比較高。當(dāng)工作頻率一定時，磁性材料的渦流損耗與電阻率成反比，為降低磁環(huán)的自身損耗，應(yīng)選用電阻率適當(dāng)高一些的磁性材料，雖然磁環(huán)自身損耗在整個節(jié)能燈電路損耗中是微乎其微的，但其產(chǎn)生的不良反應(yīng)是不容小詡的。

　　(4) 合適的溫度系數(shù)。對于磁環(huán)，我們一般要求其具有負溫度系數(shù)，即其磁導(dǎo)率或磁芯線圈電感量應(yīng)隨溫度升高而下降。在溫度0-100度變化時，三極管的集電極電流約增加15%。在此溫度范圍內(nèi),要是磁環(huán)具有負溫度系數(shù)，剛好與三極管的正溫度系數(shù)相抵消或大部分抵消，基本保持平衡，就保證了電子節(jié)能燈的穩(wěn)定工作。

　　(5) 飽和磁通密度與磁滯回線，電子節(jié)能燈中的磁環(huán)應(yīng)具有較高的飽和磁通密度，以保證磁環(huán)次級有足夠高的驅(qū)動功率，防止電感因容易進入飽和而溫升加劇。由于磁環(huán)的磁滯損耗與磁滯回線所包圍的面積成正比，所以應(yīng)選用磁滯回線比較狹小的磁環(huán)，這樣有利于降低功率損耗，磁環(huán)必須有如前文講到的，近似矩形的磁滯回線。并且要求磁滯回線有比較好的對稱性，這樣能保證電路中兩個三極管產(chǎn)生對稱的電流波形，防止兩個三極管溫度偏差。

　　簡單的磁環(huán)可靠性試驗方法，熱試驗方法：將磁環(huán)測試分檔(一般測試磁導(dǎo)率和單圈電感量)，記錄數(shù)據(jù)，然后將磁環(huán)置于溫度100度的烘箱內(nèi),烘48小時后從烘箱里拿出來自然存放24小時。再測試磁環(huán)的參數(shù)，如果變化不大，可以選用，如果變化過大，不可以選用。測試時，磁環(huán)少不得少于100只。這種方法用于判斷磁環(huán)的一致性是否過關(guān)，在長時間的高溫下，磁環(huán)的參數(shù)是不是會產(chǎn)生大的變化,影響節(jié)能燈的壽命。

　　當(dāng)然其他的和節(jié)能燈相近的照明產(chǎn)品，如：電子鎮(zhèn)流器.電子變壓器等，也都可以參照本選用方法進行選擇，除了工作環(huán)境,溫度等有不同外，電子鎮(zhèn)流器，電子變壓器與節(jié)能燈基本相同。