电感主要由磁芯、线圈组成,所以其温度要求也由这两方面的限制构成。磁芯(Core):储能电感的磁芯有铁粉芯、铁硅铝粉芯、铁氧体等构成,目前使用最多的是铁粉芯。
铁粉芯存在高温老化导致失效的问题,其失效机理可解释如下:铁粉芯是由铁磁性粉粒与绝缘介质混合压制而成,绝缘介质通常是高分子聚合物-树脂类构成,其在高温下绝缘性能会慢慢劣化,铁磁材料间的电阻会越来越小,从而磁芯的涡流损耗越来越大,大的损耗导致更高的温升,这样便形成了正反馈,这称为热跑脱效应(ThermalRunaway)。
铁粉芯磁芯的寿命便是由热跑脱效应决定的,其与温度、工作频率和磁通密度都有关系。但也需提醒的是,如绝缘介质无高温劣化问题,磁芯便不会有热跑脱效应,这与使用的材料和工艺有关,并不绝对。磁芯的温升与磁芯损耗直接相关,如前所述,磁芯损耗主要由磁滞损耗和涡流损耗构成,对于粉芯类磁芯,由于磁材料间绝缘阻抗很大,涡流损耗几乎可以忽略不计(但热跑脱效应是由于涡流损耗越来越大引起)。磁滞损耗只与频率和交流磁通密度(磁滞回线面积)有关,与其直流工作点磁通密度关系不大。