功率材料性能因子 Performance Factor of Power Materials

性能因子（Performance Factor，PF＝B×f）為依頻率選材之相對指標：於既定磁芯損耗密度（本圖 Pv＝500 kW/m³、100 ℃）下，取各頻率所允許之磁通密度峰值 B 與頻率 f 之乘積。PF 愈高，表示該頻率下於同一損耗預算內可用之磁通擺幅愈大，亦即同一功率所需之磁芯體積愈小。

PF 僅為相對優值：曲線高低反映材料於各頻率之相對適用性，實際可用磁通密度仍須依磁芯尺寸、散熱條件與樣品溫升驗證。各材料之取樣磁芯不同（T25×15×8、T22×14×8 或 T12.5×7.5×7 環形試片），小環之高頻損耗低於大截面磁芯，跨圖比較須以實件驗證。傳統低頻與高 Bs 特殊類（T2 T2M TB2 TM71 TM82）以直流偏磁能力（IDC）比對，不列入 PF。

圖庫 Fig.1：功率材料性能因子——圖 A 中頻功率材料（TP40 TP44 TP45 TM80 TM81 TM83★）

圖庫 Fig.2：功率材料性能因子——圖 B 中高頻・高頻功率材料（TM50A TM59★ TM61 TM65★ TM63）

傳統低頻功率材料 Conventional Low-Frequency Power · 3 grades

中頻功率材料 Mid-Frequency Power · 6 grades

中高頻功率材料 Mid-High-Frequency Power · 2 grades

高頻功率材料 High-Frequency Power · 3 grades

高 Bs 特殊功率材料 High-Bs Special Power · 2 grades

† 估計值：由本目錄該材質之特性曲線內插，或依該頻段 Steinmetz 指數自最接近之實測條件換算，非材質表實測值。

Pcv 各格為 25 ℃／100 ℃ 之典型值（kW/m³）；空格＝該條件無實測亦無可靠換算（3 MHz）。建議頻率為選型起點，實際上限依磁通擺幅與溫升而定。

材料定位圖 Loss-threshold frequency × saturation flux density

前述比較表列出各材料之典型值；本圖將全部功率材料置於同一座標系以呈現其相對位置：橫軸為損耗門檻頻率（50 mT／100 ℃ 下 Pcv 達 300 kW/m³ 之頻率），縱軸為飽和磁通密度 Bs（線段上端為 25 ℃、下端為 100 ℃）。

圖庫 Fig.3：功率材料定位圖：損耗門檻頻率 × 飽和磁通密度 Bs（25 ℃／100 ℃）

本圖為同一磁通擺幅與損耗門檻下之相對比較，非應用頻率上限；工作磁通低於 50 mT 時可用頻率更高。Bs 條件 1200 A/m；門檻頻率由各材質之 Steinmetz 模型或同磁密實測點推得。

八材料 IDC 實測一覽 Three inductance bands side by side

定位圖呈現材料層級之相對位置；實際可用與否取決於同一磁芯、同一電感值下之直流偏磁能力。下圖為八種材料於同一 UD 機種、三個電感值檔之 IDC 實測結果。

圖庫 Fig.4：八材料在同一顆 UD11.75 磁芯、三個感值檔的 IDC 實測

1 匝，I@x % 由 L(I) 線性內插。電感與偏磁測量條件 100 kHz／1 V。取樣磁芯為實件 UD11.75，非環形試片，故本表可跨材料直接比較。“≥”表示測量範圍內電感未降至該保持率，標示最大測試電流；同一檔內各材料之墊片微調至同一電感值，故 GAP 為約值。★ 為《VRM／TLVR 選型手冊》之建議材料。