開關(guān)電源磁性元件一般指變壓器和電感。變壓器在開關(guān)電源中使用非常廣泛，變壓器的效果大致是供給初級(jí)和次級(jí)的電氣隔離，使輸出電壓或升或降，傳送能量。電感在開關(guān)電源中起著儲(chǔ)能和濾波效果。在典型的降壓轉(zhuǎn)化中，電感的一端是連接到DC輸出電壓，另一端通過開關(guān)頻率切換連接到輸入電壓或者GND，在開關(guān)判斷期間對(duì)負(fù)載供給持續(xù)的能量。
通常情況下，磁性元件的損耗占開關(guān)電源總損耗的15%左右，了解磁性元件的損耗的組成對(duì)進(jìn)步電源效率具有重要意義。
與變壓器和電感有關(guān)的損耗主要有三種：磁滯損耗、渦流損耗和電阻損耗。在規(guī)劃和構(gòu)造變壓器和電感時(shí)可以操控這些損耗。
磁滯損耗
磁滯損耗與繞組的匝數(shù)和驅(qū)動(dòng)方法有關(guān)。它決定了每個(gè)作業(yè)周期在B-H曲線內(nèi)掃過的面積。掃過的面積就是磁場(chǎng)力所作的功，磁場(chǎng)力使磁心內(nèi)的磁疇重新排列，掃過的面積越大，磁滯損耗就越大。該損耗由式(6)給出。
如公式中所見，損耗是與工作頻率和最大工作磁通密度的二次方成正比。雖然這個(gè)損耗不如功率開關(guān)和整流器內(nèi)部的損耗大，可是處理不妥也會(huì)成為一個(gè)問題。在100kHz時(shí)，Bmax應(yīng)設(shè)定為資料飽滿磁通密度Bsat 的50％。在500kHz時(shí)，Bmax應(yīng)設(shè)定為資料飽滿磁通密度Bsat的25％。在1MHz時(shí)，Bmax應(yīng)設(shè)定為資料飽滿磁通密度Bsat的10％。這是根據(jù)鐵磁資料在開關(guān)電源(3C8等)中所表現(xiàn)出來的特性決議的。
渦流損耗
當(dāng)變壓器工作時(shí)。磁芯中有磁力線穿過，在與磁力線垂直的平面上就會(huì)發(fā)生感應(yīng)電流，因?yàn)殡娏髯猿砷]合回路形成環(huán)流，且成旋渦狀，故稱為渦流。渦流的存在使磁芯發(fā)熱，消耗能量，這種損耗稱為渦流損耗。
渦流損耗比磁滯損耗小得多，但隨著工作頻率的提高而迅速添加，如式(7)所示。
渦流是在強(qiáng)磁場(chǎng)中磁心內(nèi)部大范圍內(nèi)感應(yīng)的環(huán)流。一般設(shè)計(jì)者沒有太多方法來削減這個(gè)損耗。
電阻損耗
電阻損耗是變壓器或電感內(nèi)部繞組的電阻發(fā)生的損耗。有兩種方式的電阻損耗：直流電阻損耗和集膚效應(yīng)電阻損耗。直流電阻損耗由繞組導(dǎo)線的電阻與流過的電流有效值二次方的乘積所決定。集膚效應(yīng)是由于在導(dǎo)線內(nèi)強(qiáng)交流電磁場(chǎng)效果下，導(dǎo)線中心的電流被“推向”導(dǎo)線外表而使導(dǎo)線的電阻實(shí)際添加所致，電流在更小的截面中活動(dòng)使導(dǎo)線的有效直徑顯得小了。式(8)給出了這兩個(gè)損耗在一個(gè)表達(dá)式中的計(jì)算式。
感(用串聯(lián)于繞組的小電感表示)使一部分磁通不與磁心交鏈而漏到周圍的空氣和材猜中。它的特性并不受與之相關(guān)的變壓器或電感的影響，因而繞組的反射阻抗并不影響漏感的性能。
漏感會(huì)帶來一個(gè)問題，由于它沒有將功率傳遞到負(fù)載，而是在周圍的元件中發(fā)生振動(dòng)能量。在變壓器和電感的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要操控繞組的漏感巨細(xì)。每一個(gè)的漏感值都會(huì)不同，但能操控到某個(gè)額定值。
一些削減繞組漏感的通用經(jīng)驗(yàn)法則是：加長(zhǎng)繞組的長(zhǎng)度、離磁心間隔更近、繞組之間的緊耦合技能，以及相近的匝比(如挨近1:1)。對(duì)通常用于DC-DC變換器的E-E型磁心，估計(jì)的漏感值是繞組電感的3％～5％。在離線式變換器中，一次繞組的漏感或許高達(dá)繞組電感的12％，如果變壓器要滿足嚴(yán)格的安全規(guī)程的話。用來絕緣繞組的膠帶會(huì)使繞組更短，并使繞組遠(yuǎn)離磁心和其他繞組。后面可以看到，漏感引起的附加損耗可以被使用。在直流磁鐵的使用場(chǎng)合，沿磁心的磁路一般需求有一個(gè)氣隙。在鐵氧體磁心中，氣隙是在磁心的中部，磁通從磁心的一端流向另一端，盡管磁力線會(huì)從磁心的中心向外散開。氣隙的存在發(fā)生了一塊密集的磁通區(qū)域，這會(huì)引起接近線圈或接近氣隙的金屬部件內(nèi)的渦流流動(dòng)。這個(gè)損耗一般不是很大，但很難確定。
直流損耗首要是由于電流流過變壓器繞組的實(shí)阻抗而引起的損耗，正比于電流有效值巨細(xì)的平方。P=I2xR而溝通損耗則相對(duì)雜亂，包含繞組趨膚效應(yīng)，接近效應(yīng)引起的損耗。
集膚效應(yīng)
集膚效應(yīng)又叫趨膚效應(yīng)，是指導(dǎo)體經(jīng)過溝通電流時(shí)，在導(dǎo)體截面中，存在邊際部分電流密度大，中心部分電流密小的現(xiàn)象。電流流過導(dǎo)體時(shí)，會(huì)發(fā)生磁場(chǎng)。對(duì)于交變的電流，則會(huì)發(fā)生交變的磁場(chǎng)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)，導(dǎo)體自身會(huì)發(fā)生渦流，引起損耗。
鄰近效應(yīng)
當(dāng)兩個(gè)相鄰導(dǎo)體流過方向相反的電流時(shí)，相互之間會(huì)發(fā)生磁動(dòng)勢(shì)，則磁動(dòng)勢(shì)在對(duì)方導(dǎo)體中會(huì)發(fā)生渦流，引起損耗。
