[发明专利]一种扬声器磁钢极限退磁温度的计算方法

说明书

本发明提供了一种扬声器磁钢极限退磁温度的计算方法，包括以下步骤：绘制扬声器磁路系统的2D或3D的几何模型图；导入磁钢的性能参数和设计求解的变量以及公式；根据导入的磁钢性能参数、变量和公式建立磁回系统的有限元模型；对有限元模型进行求解和稳态分析，计算得到20℃工作点在BH曲线上的坐标（Hn，Bn）、负载线斜率Pc和极限退磁温度Tlim的数值；后处理得到退磁曲线示意图。本发明的基于磁回系统的FEA仿真的扬声器磁钢极限退磁温度的计算方法，能准确得到负载线斜率Pc的数值，并通过磁钢本身的温度系数，把求解变量和公式导入FEA仿真里，通过COMSOL Multiphysics软件求解和稳态分析，最后准确计算得到扬声器磁路系统中的磁钢极限退磁温度。

技术领域

本发明涉及扬声器磁钢性能测试的技术领域，尤其是涉及一种扬声器磁钢极限退磁温度的计算方法。

背景技术

扬声器的磁钢或者磁铁的磁场强度受温度的影响比较大。钕铁硼磁铁的磁场强度会随温度的升高而缓慢的降低，其过程是可逆的。当温度到达某一极限退磁温度时，其磁场强度就会急剧下降，即使温度回到常温后，磁场强度也不可能回到以前的强度，此过程是不可逆的。同样的，铁氧体磁铁的磁场强度是随温度的降低而缓慢减低，过程也是可逆的；当温度低到某一极限退磁温度后才发生不可逆的退磁。

为了计算扬声器的退磁温度，对扬声器的整体性能进行评估，传统的扬声器磁钢极限退磁温度的计算方法一般包括三个步骤：

(1)计算扬声器磁回系统的具体尺寸，利用负载线的斜率公式估算相应的漏磁系数σ和磁阻系数f，来计算负载线斜率Pc。

(2)使用作图法，在磁钢供应商提供的退磁曲线上描绘负载线，负载线与退磁曲线的交点即为扬声器磁钢在该退磁曲线对应温度下的工作点。

(3)需要找出尽可能多条温度退磁退磁曲线，才能知道多个温度下的工作点，当某温度下的工作点与该退磁曲线的膝盖点重叠时，这该温度便是磁钢的极限退磁温度。

但传统的扬声器磁钢极限退磁温度的计算方法在对异性磁回和多磁钢的磁回系统，以上计算负载线斜率Pc的公式将不适用；而且该公式引入了漏磁系数σ和磁阻系数f，由于漏磁系数σ和磁阻系数f很难找出其准确的系数值，导致计算出来的Pc有误差。同时，由于磁钢供应商提供的退磁曲线图中只有3-5个不同温度的退磁曲线，而且最高温度便是磁钢性能表上的工作温度，这也给最终的计算造成困难。

因此，基于上述的因素，如何快速准确地计算出扬声器磁钢的极限退磁温度是本领域的技术人员急需解决的一个技术问题。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种基于磁回系统的FEA仿真的扬声器磁钢极限退磁温度的计算方法，该计算方法能快速找出常温(20℃)下的工作点，进而准确得到负载线斜率Pc的数值，并通过磁钢本身的温度系数，把求解变量和公式导入FEA仿真里，通过COMSOL Multiphysics软件求解和稳态分析，准确计算得到扬声器磁路系统中的磁钢极限退磁温度。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种扬声器磁钢极限退磁温度的计算方法，包括以下步骤：

S1.绘制扬声器磁路系统的2D或3D的几何模型图；

S2.导入磁钢的性能参数和设计求解的变量以及公式；

其中，所述磁钢的性能参数包括磁钢的剩磁Br、剩磁公差DiffBr、剩磁的温度系数α、磁钢的内禀矫顽力Hcj、内禀矫顽力公差DiffHcj，内禀矫顽力的温度系数β、磁钢的回复磁导率Pm和拐点间隙参数Xc；

所述磁钢的剩磁Br和内禀矫顽力Hcj为在20℃下测量得到；

所述设计求解的变量包括20℃工作点N在BH曲线上的坐标(Hn，Bn)、负载线斜率Pc、极限温升度数Tm和极限退磁温度Tlim；