dcdc电感选型指南

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DCDC变换器电感电容选型与参数设计工具

DCDC变换器电感电容选型与参数设计工具DC-DC变换器是一种常用的电力电子设备，用于将直流电能转换成所需的直流电压或电流。

在设计和实现这种变换器时，选择合适的电感和电容是至关重要的。

本文将介绍DC-DC变换器电感和电容的选型原则，并提供一个参数设计工具来辅助选型。

1. 电感选型原则电感是DC-DC变换器中重要的元件之一，它可以存储电能并平滑电流波形。

以下是一些电感选型的原则：1.1 电感电感的值应根据所需的电流和电压来确定。

较大的电感值可以减小输入输出电流的涟漪，并提高输出电压的稳定性。

1.2 额定电流额定电流是电感的最大工作电流。

选取电感时，要确保其额定电流大于或等于所需的工作电流，以确保电感工作的可靠性。

1.3 电感电流饱和电流是电感饱和的最大电流。

要确保所选电感的饱和电流大于所需的最大工作电流。

2. 电容选型原则电容也是DC-DC变换器中必不可少的元件之一，它可以存储电能并平滑电压波形。

以下是一些电容选型的原则：2.1 额定电压电容的额定电压应大于或等于所需的输入输出电压，以确保电容工作的安全可靠性。

2.2 电容容值电容的容值应根据所需的输出电流和输出电压波动幅度来确定。

较大的容值可以减小输出电压的纹波和噪声。

2.3 电容ESR和ESL电容的等效串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL）是需要考虑的参数。

较低的ESR和ESL值可以减小电容损耗和电流谐振的可能性。

3. 参数设计工具为了辅助电感和电容的选型与参数设计，我们开发了一个简单实用的工具。

该工具基于输入输出电压、电流要求以及其他设计要求，能够自动计算出合适的电感和电容数值，并提供相关的参数和规格建议。

你可以根据实际需求，在工具中输入所需的参数，并获得相应的选型结果。

总结：本文介绍了DC-DC变换器中电感和电容的选型原则，以及一个参数设计工具，帮助您选择合适的电感和电容。

正确的选型和参数设计对于DC-DC变换器的性能和可靠性至关重要。

DCDC电源芯片电容电感电阻的选取

DCDC电源芯片电容电感电阻的选取不是DC-DC不能用电解电容滤波，而是你上M的频率，用电解电容等效阻抗太大，基本起不到滤波效果。

电解电容适用低频或叫音频。

当用于高频时相当于高频短路。

而且漏电烧芯片。

高频时候一般选用MLSS-陶瓷电容电解适用与低频，容值可以做的很大2.2MHz时，电解电容很可能已经变成了电感了！2.2M的频率，无须使用大电容的！用独石电容就行了，例如X7R!只有一个大概的范围，电容这种感性原件在电源的输入端是没法精确计算的。

输出电容的容抗按每1000微法五瓦算就行了，一般越大越好电感叫起来了是什么请况？频率正好落在耳朵的听力范围内了，可以在pcb上下点功夫，留个伸缩缝，或者打胶试试，再或者改为更高或更低的频率，人耳是20hz~20khz好像电感在工作时有一定的频率,电感的两个脚与PCB板焊接在一起,但电感本体与PCB未接触,当工作频率在一定的条件下会与产生共振的现象,因此会有噪音,要解决用胶水将电极与本体粘住.,声音频率在20-20K之间是人耳能感觉到的范围,负载过大时,开关频率肯定很大(在200KH以上),所以不会产生声音,开关频率在轻载时可能会落在20KH以下,会产生声音,现在很多IC(如MAX1999)都有一个超声波模式,可以控制开关频率在25KH以上,就是为了抑制声音产生!电感声音产生是由于负载电流变化时,电感内部材质产生震动的,静态时不会有声音(如果是开关频率太低,静态时也应该有声音),当动态产生声音时,用手压电感就没有声音了</P>最后检测是MLCC电容在响，因为容量不够！使得频率下降，导致人耳能听到！再来过，今天去Chock厂参观，听人家说是由于电感内部填充粉末有空隙而引起的共振！电感发出响声是因为有高频大电流流过电感。

你可以通过增大后面的滤波电容来消除这种情况.2.2MHz时，电解电容很可能已经变成了电感了！。

DCDC Buck转换器电感设计与优选系统

DCDC Buck转换器电感设计与优选系统DC-DC Buck转换器电感设计与优选系统DC-DC Buck转换器是一种常见的功率转换电路，广泛应用于电子设备中。

其中，电感是一个重要的元件，对于转换器的性能和效率有着关键的影响。

本文将介绍DC-DC Buck转换器的电感设计以及优选系统。

一、电感设计在DC-DC Buck转换器中，电感主要用于储存能量和平滑电流。

一个合理的电感设计可以提高转换器的效率，并减少磁饱和和磁滞损耗。

1.1 电感参数选择在选择电感参数时，主要考虑以下几个因素：1. 工作频率：根据转换器的工作频率选择适当的电感。

2. 电流波形：根据转换器的电流波形选择合适的电感值和电感电流。

3. 磁饱和电流：选择电感的磁饱和电流要大于电感所能承受的最大电流。

1.2 电感设计步骤电感的设计步骤如下：1. 确定输入电压、输出电压和输出电流。

2. 计算电感的最小值：电感最小值 = （输出电压 - 输入电压） * 转换器开关周期 /输出电流3. 根据电感的最小值选择合适的电感。

4. 检查选择的电感是否满足磁饱和和磁滞损耗的要求。

二、电感优选系统为了系统地优化电感设计，可以建立一个电感优选系统。

该系统可以根据转换器的工作条件和要求，快速选择合适的电感。

2.1 电感性能评估指标在电感优选系统中，可以使用以下指标对电感性能进行评估：1. 磁芯材料：选择合适的磁芯材料可以减小磁滞损耗和磁饱和。

2. 电感值：根据转换器的工作条件选择合适的电感值。

3. 电感电流：选择电感的额定电流要大于预计的最大电流。

2.2 电感优选系统设计电感优选系统设计包括以下几个步骤：1. 确定转换器工作条件和要求。

2. 建立电感性能评估指标。

3. 列出磁芯材料、电感值和电感电流的范围。

4. 运用电感性能评估指标，筛选出符合要求的电感。

5. 进行电感参数的仿真和实验验证。

6. 根据仿真和实验结果，优化选择的电感。

三、总结本文介绍了DC-DC Buck转换器的电感设计和优选系统。

DCDC电路中电感的选择

DC/DC 电路中电感‎的选择在开关电源的设计中电‎感的设计为‎工程师带来‎的许多的挑‎战。

工程师不仅‎要选择电感‎值，还要考虑电‎感可承受的‎电流，绕线电阻，机械尺寸等等。

本文专注与‎解释：电感上的D‎C电流效应。

这也会为选‎择合适的电‎感提供必要‎的信息。

理解电感的‎功能电感常常被‎理解为开关‎电源输出端‎中的LC 滤波电路中的L（C 是其中的输‎出电容）。

虽然这样理‎解是正确的‎，但是为了理‎解电感的设‎计就必须更‎深入的了解‎电感的行为‎。

在降压转换‎中（Fairc‎h ild 典型的开关‎控制器），电感的一端‎是连接到D‎C输出电压。

另一端通过‎开关频率切‎换连接到输‎入电压或G‎N D。

在状态1 过程中，电感会通过‎（高边“high-side”）MOSFE‎T连接到输入‎电压。

在状态2 过程中，电感连接到‎G ND。

由于使用了‎这类的控制‎器，可以采用两‎种方式实现‎电感接地：通过二极管‎接地或通过‎（低边“low-side”）MOSFE‎T接地。

如果是后一‎种方式，转换器就称‎为“同步（synch‎r onus‎）”方式。

现在再考虑‎一下在这两‎个状态下流‎过电感的电‎流是如果变‎化的。

在状态1 过程中，电感的一端‎连接到输入‎电压，另一端连接‎到输出电压‎。

对于一个降‎压转换器，输入电压必‎须比输出电‎压高，因此会在电‎感上形成正‎向压降。

相反，在状态2 过程中，原来连接到‎输入电压的‎电感一端被‎连接到地。

对于一个降‎压转换器，输出电压必‎然为正端，因此会在电‎感上形成负‎向的压降。

我们利用电‎感上电压计‎算公式：V=L(dI/dt)因此，当电感上的‎电压为正时‎（状态1），电感上的电‎流就会增加‎；当电感上的‎电压为负时‎（状态2），电感上的电‎流就会减小‎。

通过电感的‎电流如图2‎所示：通过上图我‎们可以看到‎，流过电感的‎最大电流为‎D C 电流加开关‎峰峰电流的‎一半。

恒光科技 DC DC 转换器选型指南说明书

Selection GuideCertificationPart No.Input Voltage (VDC)OutputEfficiency ②(%,Min./Typ.)@Full LoadMax.CapacitiveLoad (µF)Nominal (Range)Max.①Output Voltage(VDC)Output Current (mA)(Max./Min.)CE PendingURB2403S-6WR324(9-36)403.31350/076/781800URB2405S-6WR351200/080/821000URB2409S-6WR39667/082/84470URB2412S-6WR312500/084/86470URB2415S-6WR315400/085/87220URB2424S-6WR324250/083/85100Notes ：①Absolute maximum rating without damage on the converter,but it isn't recommended;②Efficiency is measured In nominal input voltage and rated output load.Input SpecificationsItemOperating Conditions Min.Typ.Max.UnitInput Current(full load /no-load) 3.3V output --238/5245/12mA5V output --305/5313/12Others--305/10313/16Reflected Ripple Current --50--Surge Voltage (1sec.max.)-0.7--50VDCStarting Voltage----9Input Under-voltage Protection 5.56.5--Input Filter Capacitance FilterHot PlugUnavailableCtrl*Module switch onCtrl open circuit or connected to TTL high level(3.5-12VDC)Module switch offCtrl pin connected to GND or low level (0-1.2VDC)Input current when switched off--610mANote:*The voltage of Ctrl pinis relativeto input pin GND.Output SpecificationsItemOperating Conditions Min.Typ.Max.UnitOutput Voltage Accuracy ①5%-100%load--±1±2%Line Regulation Full load,the input voltage is from low voltage to high voltage --±0.5±1Load Regulation②5%-100%load--±0.5±1.5Transient Recovery Time 25%load step change,nominal input voltage--300500µs Transient Response Deviation3.3V,/5V,output --±5±8%Others--±3±56W,Ultra wide input,isolated &regulated single output,SIP package,DC-DC converterPatent Protection RoHSFEATURES●Ultra wide input voltage range (4:1)●High efficiency up to 87%●No-load power consumption as low as 0.12W ●Isolation voltage :1.6K VDC●Input under-voltage protection,output short circuit,over-current protection●Operating temperature range:-40℃to +105℃●International standard pin-out●Meets EN 62368standards (Pending)URB_S-6WR3series are isolated 6W DC-DC products with 4:1input voltage.They feature efficiency up to 87%,1600VDC isolation,operating temperature of -40℃to +105℃,input under-voltage protection,over-current,short circuit protection,which make them widely applied in medical care,industrial control,electric power,instruments and communication fields.Temperature Coefficient Full load----±0.03%/℃Ripple &Noise③20MHz bandwidth,5%-100%load --50100mV p-p Over-current Protection Input voltage range 110160230%IoShort circuit ProtectionInput voltage rangeContinuous,self-recoveryNote:①At 0%-5%load,the Max.output voltage accuracy is ±3%;②When testing from 0%-100%load working conditions ，load regulation index of ±3%;③0%-5%load ripple&Noise is no more than 150mV.Ripple and noise are measured by “parallel cable”method,please see DC-DC ConverterApplication Notes for specific operation.General SpecificationItemOperating ConditionsMin.Typ.Max.Unit Insulation Voltage Input-output,with the test time of 1minute and the leak current lower than 1mA1600----VDC Insulation Resistance Input-output,insulation voltage 500VDC 1000----M ΩIsolation Capacitance Input-output,100KHz/0.1V --1000--pF Operating Temperature see Fig.1-40--+105℃Storage Humidity Without condensation5--95%RHStorage Temperature -55--+125℃Pin Welding Resistance Temperature Welding spot is 1.5mm away from the casing,10seconds----+300Vibration10-150Hz,5G,0.75mm.along X,Y and Z Switching Frequency *PWM mode--500--KHz MTBFMIL-HDBK-217F@25℃1000----K hoursNote:*This series of products using reduced frequency technology,the switching frequency is test value of full load,When the load is reduced to below 50%,the switching frequency decreases with decreasing load.Physical SpecificationsCasing Material Black flame-retardant and heat-resistant plastic (UL94V-0)Dimension 22.00*9.50*12.00mm Weight4.9g (Typ.)Cooling methodFree air convectionEMC SpecificationsEMICE CISPR32/EN55032CLASS B (see Fig.3-②for recommended circuit)RE CISPR32/EN55032CLASS B (see Fig.3-②for recommended circuit)EMSESD IEC/EN61000-4-2Contact ±4KV perf.Criteria B RSIEC/EN61000-4-310V/mperf.Criteria A EFT IEC/EN61000-4-4±2KV (see Fig.3-①for recommended circuit)perf.Criteria B Surge IEC/EN61000-4-5line to line ±2KV (see Fig.3-①for recommended circuit)perf.Criteria B CSIEC/EN61000-4-63Vr.m.sperf.Criteria AProduct Characteristic CurveFig.1Design Reference1.Typical applicationAll the DC/DC converters of this series are tested according to the recommended circuit(see Fig.2)before delivery.If it is required to further reduce input and output ripple,properly increase the input&output of additional capacitors Cin and Cout or select capacitors of low equivalent impedance provided that the capacitance is no larger than the max.capacitive load of the product.Fig.2Cin(uF)Cout(uF) 100222.EMC solution-recommended circuitFig.3Notes:Part①in the Fig.3is used for EMC test and part②for EMI filtering;selected based on needs.Fig.3Parameter descriptionModel Vin:24VFUSE Choose according to actualinput current C0,C4330µF/50VC1,C210µF/50VC322µF/50VLCM11.4-1.7mH（TN150P-RH12.7*12.7*7.9）CY1,CY21nF/400V AC3.For more information please find DC-DC converter application notes on Dimensions and Recommended LayoutNote:1.Packing information please refer to Product Packing Information which can be downloaded from .Packingbag number:58210004;2.The maximum capacitive load offered were tested at input voltage range and full load;3.Unless otherwise specified,parameters in this datasheet were measured under the conditions of Ta=25℃,humidity<75%RH with nominalinput voltage and rated output load;4.All index testing methods in this datasheet are based on Company’s corporate standards;5.We can provide product customization service,please contact our technicians directly for specific information;6.Products are related to laws and regulations:see"Features"and"EMC";7.Our products shall be classified according to ISO14001and related environmental laws and regulations,and shall be handled byqualified units.Mornsun Guangzhou Science&Technology Co.,Ltd.Address:No.5,Kehui St.1,Kehui Development Center,Science Ave.,Guangzhou Science City,Luogang District,Guangzhou,P.R.China Tel:86-20-38601850-8801Fax:86-20-38601272E-mail:***************。

DCDC电感选型指南

D C D C电感选型指南集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]一：电感主要参数意义DC-DC外围电感选型需要考虑以下几个参数：电感量L，自谐频率f0,内阻DCR，饱和电流Isat，有效电流Irms。

电感量L：L越大，储能能力越强，纹波越小，所需的滤波电容也就小。

但是L越大，通常要求电感尺寸也会变大，DCR增加。

导致DC-DC效率降低。

相应的电感成本也会增加。

自谐频率f0：由于电感中存在寄生电容，使得电感存在一个自谐振频率。

超过此F0是，电感表现为电容效应，低于此F0，电感才表现为电感效应（阻抗随频率增大而增加）。

内阻DCR：指电感的直流阻抗。

该内阻造成I2R的能量损耗，一方面造成DC-DC降低效率，同时也是导致电感发热的主要原因。

饱和电流Isat：通常指电感量下降30%时对应的DC电流值。

有效电流Irms：通常指是电感表面温度上升到40度时的等效电流值。

二：DC-DC电感选型步骤根据DC-DC的输入输出特性计算所需的最小电感量。

(对于电感量的计算，各DC-DC芯片手册上有明确的计算方法，请以手册为准，以下公式只是个举例说明)对于Buck型DC-DC，计算公式如下Lmin=【Vout*（1-Vout/Vinmax）】/Fsw*Irpp其中：Vinmax = maximum input voltageVout = output voltagefsw = switching frequencyIrpp = inductor peak-to-peak ripple current通常将Irpp控制在50%的输出额定电流Irate。

则上述公式变化如下：Lmin=2*【Vout*（1-Vout/Vinmax）】/Fsw*Irate对于Boost型DC—DC的Lmin电感计算公式如下：Lmin=2*【Vinmax*（1-Vinmax/Vout）】/Fsw*Irate根据电感的精度，计算出有一定裕量的电感值例如：对于20%精度的电感，考虑到5%的设计裕量。

Get清风DCDC电路中电感的选择

DC-DC电路中电感的选择深入剖析电感电流――DC/DC 电路中电感的选择原文：Fairchild Semiconductor AB-12： Insight into Inductor Current 翻译：frm〔注：只有充分理解电感在DC/DC电路中发挥的作用，才能更优的设计DC/DC电路。

本文还包括对同步DC/DC及异步DC/DC概念的解释。

〕简介在开关电源的设计中电感的设计为工程师带来的许多的挑战。

工程师不仅要选择电感值，还要考虑电感可承受的电流，绕线电阻，机械尺寸等等。

本文专注于解释：电感上的DC电流效应。

这也会为选择适宜的电感提供必要的信息。

理解电感的功能电感常常被理解为开关电源输出端中的LC滤波电路中的L〔C是其中的输出电容〕。

虽然这样理解是正确的，但是为了理解电感的设计就必须更深入的了解电感的行为。

在降压转换中〔Fairchild典型的开关控制器〕，电感的一端是连接到DC输出电压。

另一端通过开关频率切换连接到输入电压或GND。

在状态1过程中，电感会通过〔高边“high-side〞〕MOSFET连接到输入电压。

在状态2过程中，电感连接到GND。

由于使用了这类的控制器，可以采用两种方式实现电感接地：通过二极管接地或通过〔低边“low-side〞〕MOSFET接地。

如果是后一种方式，转换器就称为“同步〔synchronus〕〞方式。

现在再考虑一下在这两个状态下流过电感的电流是如果变化的。

在状态1过程中，电感的一端连接到输入电压，另一端连接到输出电压。

对于一个降压转换器，输入电压必须比输出电压高，因此会在电感上形成正向压降。

相反，在状态2过程中，原来连接到输入电压的电感一端被连接到地。

对于一个降压转换器，输出电压必然为正端，因此会在电感上形成负向的压降。

我们利用电感上电压计算公式：V=L(dI/dt)因此，当电感上的电压为正时〔状态1〕，电感上的电流就会增加；当电感上的电压为负时〔状态2〕，电感上的电流就会减小。

DCDC开关转换器中电感的选择

在大多数降压型DC-DC开关转换器中，成本、尺寸、电阻和电流容量决定了的选取。

很多这种应用都在开关转换器数据手册或评估板中给出了特定的电感值，但是这些值通常都针对特定应用或者满足特定性能标准。

本文中将讨论使用开关稳压器MAX8646的评估板来评估各种电感的效率、噪声(输出纹波)和暂态响应。

该评估板包含有一个电感，可以同时提供较高的效率和快速负载暂态响应。

较低的电感值导致较低的效率，较大的电感以暂态响应为代价提供更高的效率。

本文中讨论的其他电感经过选择可以与评估板的PCB封装相匹配，并且能以最小的改动(如果需要)来配合评估板的电路。

尺寸考虑表1中两个系列的电感提供不同的磁芯尺寸。

它们的外形相似，但是FDV0630系列电感在电路板上要高1mm。

较高的高度使得使用较短的铜线成为可能-使用更大的直径或较少的匝数，或二者兼具。

以及更低的电感表现出很低的效率，因此不考虑更小的电感。

较小的电感值还带来较大的峰值电流，它必须保持低于MAX8646的最低电流限制以防止失稳。

另一方面，大于1μH的电感也不合适。

请注意较大的FDV0630系列电感具有相同的电感值和引脚，但是提供更低的电阻和更高的额定电流。

关于电感磁芯的尺寸、材料和磁导率的详细比较本文将不赘述。

表1-评估电感磁芯的考虑Toko公司的FDV系列电感采用铁粉芯，它们提供更好的温度稳定性并且相对于其他可选磁芯成本更低。

其他选择是钼坡莫合金粉末(MPP)、气隙铁氧体以及铁硅铝磁合金(Kool Mm)或高磁通磁环。

鉴于混合镍、铁和钼粉末的成本，MPP通常是最昂贵的选择，铁硅铝磁合金是一种次昂贵的复合粉末磁芯。

在多数电源中常见的罐形、E和EI形磁芯为气隙铁氧体。

这些外形可以在必要时提供灵活性和可变性，但是成本更高。

高磁通磁环通常用于滤波电感而不是电源变换电路。

性能评估和效率比较图1电路中各种电感的效率比较显示，在输出电流低于2A时1μH电感具有最好的效率，在低于3A时μH的效率最低。

DCDC-BUCK中电感的选型思考

DCDC电路应该是硬件设计中最常见的电路，而Buck用得尤其多，下文介绍下电路中电感选型的几个思考。

BUCK电路选型的最重要的两个参数：电感值，电感电流。

电感电流一般有2个值：Isat是指饱和电流，一般指饱和电流（Saturation Current）电感值下降到30%（不同厂家定义有所不同，一般为10%-30%）的电流。

---dcdc电路中感电流瞬间值不能超过这个。

Irms是温升电流，也就是加电流后，电感产品自我温升温度不超过40度时的电流。

---dcc电路中电感电流有效值不能超过这个.电感值计算公式：Lmin=(Vin-Vout)*Vout/(△I*f*Vin) ---同步BUCK，异步需要加入二极管的电压步骤：（1）确认输出电流Iout（2）确认电感值Lmin=(Vin-Vout)*Vout/(△I*f*Vin)一般来说△I（上图的Ipp）取20%-30%的Iout（最大输出电流），f为DCDC开关频率（3）根据Lmin选取L，一般略取大一点（4）通过上面的公式计算△I，ImaxImax=Iout+1/2 △I，饱和电流要大于Imax（5）确认电感的饱和电流要大于Imax温升电流要大于Iout确认输出电流以上公式网上颇多，如果只写到这里，那么本文也没什么价值。

主要是有一个问题，上述的Iout到底取多少呢？是DCDC芯片的最大输出电流能力，还是实际工作过程中真正使用的最大电流呢？笔者认为应是DCDC芯片的最大输出电流能力，比如2A的DCDC芯片，那么这里Iout取2A。

理由如下：假设实际要用到2A电流，与芯片能力是一样的，那么不管取芯片电流能力还是实际使用电流，按照公式算得电感值是相同的，用这个电感可以设计出输出2A的DCDC电路。

这时如果用这个电路接入500mA的负载，即实际输出电流是500mA，难道就不能用了，显然是可以的。

由公式知道，L与输出电流成反比，如果按照实际电流计算，在接小负载时，比如200mA，那么算得的L值是2A时的10倍，电感值大，体积就大，这是我们不希望的。

DCDC电感选型指南

DCDC电感选型指南DC/DC电感是直流-直流转换电路中的重要元件，主要用于存储和传递能量。

选用合适的电感对于电路的性能和效率至关重要。

本文将为您介绍DC/DC电感的选型指南，帮助您在设计中选择正确的电感。

1.了解电路工作条件在选择电感之前，首先需要了解电路的工作条件。

这包括输入电压范围、输出电压范围、输出电流范围以及开关频率等。

根据这些参数可以确定电感所需的工作模式（连续模式或间断模式）和承载能力。

2.确定电感的额定电流电感的额定电流是电感能够承受的最大电流。

在计算额定电流时，需要考虑开关频率、电感的内阻和温度等因素。

一般来说，额定电流应大于或等于电路中的最大输出电流，以确保电感工作在安全范围内。

3.选择合适的工作模式根据电路的工作参数，确定电感的工作模式。

连续模式适用于较低的开关频率和较小的电流波动，而间断模式适用于较高的开关频率和较大的电流波动。

选择合适的工作模式可以提高电路的效率和稳定性。

4.计算电感值根据电路的输入电压范围、输出电压范围和开关频率，可以计算出所需的电感值。

一般来说，电感值越大，电感能存储的能量就越多。

但是，较大的电感值也会带来较大的尺寸和成本。

所以需要在尺寸、成本和性能之间进行权衡。

5.选择合适的磁芯材料DC/DC电感通常采用磁芯来增加电感的存储能量。

选择合适的磁芯材料可以提高电感的效率和性能。

常见的磁芯材料包括铁氧体、烧结铁氧体、金属材料等。

不同的磁芯材料具有不同的磁导率、饱和磁感应强度、磁阻等特性。

根据电路要求选择适合的磁芯材料。

6.考虑温升和寿命在选择电感时，需要考虑电感的温升和寿命。

温升是指电感在工作过程中的温度升高，而寿命是指电感的使用寿命。

高温会影响电感的性能和寿命。

因此，在选择电感时，需要考虑电感的温升和寿命要求，选择合适的电感。

7.参考厂商规格书最后，在选型过程中，可以参考厂商的规格书和应用手册。

规格书通常提供了电感的详细性能参数、选型指南和使用注意事项等信息。

DCDC 转换器选择最合适的电感与电容

I L
VOUT 1 VOUT 1 V f L IN

(1)
小電感雖能提高輸出電流迴轉率，從而改善轉換器的負載暫態響應，但也會造成輸出電壓漣波變大。大電感則能降低漣波電流，減少電感核心的磁滯功耗。電感線圈的總功耗可由功耗電阻 Rs 代表，再與理想電感 Ls 串聯後，即為圖 2 簡化後的等效電路。
為可攜式應用 DC/DC 轉換器選擇最合適的電感與電容
作者：Christophe Vaucourt 隨著無線手機、PDA 和其它可攜式電子產品不斷縮小，功能又日益複雜，設計工程師正面對著越來越多來自於電池壽命、電路板面積、散熱及耗電的問題。效率通常是使用直流電源轉換器的主要原因。許多設計利用線性穩壓器把電池電壓轉換為較低的電源電壓，但效率卻比不上採用交換式穩壓器的設計。本文將說明設計人員在衡量解決方案的體積、效能和成本時，所面對的一些常見問題。大訊號與小訊號響應交換式轉換器採用複雜的穩壓機制，因此無論負載大小都能維持高轉換效率。現代處理器的核心電源需要穩壓器提供良好快速的大訊號響應能力，例如處理器從閒置狀態切換到全速操作模式時，核心電流需求將從數十微安培迅速增至數百毫安培。當負載狀態改變時，控制迴路會迅速回應，以便將電壓維持在穩壓範圍內。至於迴路響應是大訊號響應或小訊號響應，則要由負載改變的程度和速率決定。小訊號參數通常是根據穩態操作點所定義，本文將幅度少於穩態操作點 10%的變化稱為小訊號變化。在實際應用裡，誤差放大器的電壓迴轉率有其上限，再加上負載暫態通常都快於誤差放大器響應速度，因此它不可能在暫態發生時立即控制迴路，必須先由輸出電容提供所需的暫態電流，直到電感電流跟上為止。大訊號響應會讓迴路暫時失去作用，因此迴路必須儘快跟上暫態變動，並在完成大訊號響應後回到正常操作。一般而言，迴路頻寬越大，迴路的暫態負載響應速度就越快。雖然穩壓迴路的增益和相位邊限對小訊號或許已經足夠，但交換式穩壓器仍可能在輸入電源或負載暫態時變得不穩定或出現鈴振現象 (ringing)。因此電源供應設計人員在選擇外部零件時，就必須瞭解這些限制，否則他們的設計可能會出問題。電感選擇本文將以圖 1 所示的基本降壓穩壓器為例，說明如何選擇電感。

深入剖析电感电流-DCDC 电路中电感的选择

深入剖析电感电流 -- DC/DC 电路中电感的选择2008年11月07日星期五 13:42简介在开关电源的设计中电感的设计为工程师带来的许多的挑战。

工程师不仅要选择电感值，还要考虑电感可承受的电流，绕线电阻，机械尺寸等等。

本文专注于解释：电感上的DC电流效应。

这也会为选择合适的电感提供必要的信息。

理解电感的功能电感常常被理解为开关电源输出端中的LC滤波电路中的L（C是其中的输出电容）。

虽然这样理解是正确的，但是为了理解电感的设计就必须更深入的了解电感的行为。

在降压转换中（Fairchild典型的开关控制器），电感的一端是连接到DC输出电压。

另一端通过开关频率切换连接到输入电压或GND。

在状态1过程中，电感会通过（高边“high-side”）MOSFET连接到输入电压。

在状态2过程中，电感连接到GND。

由于使用了这类的控制器，可以采用两种方式实现电感接地：通过二极管接地或通过（低边“low-side”）MOSFET接地。

如果是后一种方式，转换器就称为“同步（synchronus）”方式。

现在再考虑一下在这两个状态下流过电感的电流是如果变化的。

在状态1过程中，电感的一端连接到输入电压，另一端连接到输出电压。

对于一个降压转换器，输入电压必须比输出电压高，因此会在电感上形成正向压降。

相反，在状态2过程中，原来连接到输入电压的电感一端被连接到地。

对于一个降压转换器，输出电压必然为正端，因此会在电感上形成负向的压降。

我们利用电感上电压计算公式：V=L(dI/dt)因此，当电感上的电压为正时（状态1），电感上的电流就会增加；当电感上的电压为负时（状态2），电感上的电流就会减小。

通过电感的电流如图2所示：通过上图我们可以看到，流过电感的最大电流为DC电流加开关峰峰电流的一半。

上图也称为纹波电流。

根据上述的公式，我们可以计算出峰值电流：其中，t是状态1的时间，T是开关周期（开关频率的倒数），DC为状态1的on占空比。

DC-DC升压型电路选型指南

DC-DC升压型稳压器选型指南概述Sipex半导体公司的DC/DC升压稳压器可使用单片锂电池或2节干电池做为输入电源。

升压稳压器可把输入电压升到期望的水平。

高效开关模式电源方案能够提供更长的电池寿命、更少的热量和更小的尺寸。

DC/DC升压稳压器普遍用于计算机相关产品、便携式产品。

DC/DC升压稳压器原理DC/DC升压有三种基本工作方式：一种是电感电流处于连续工作模式，即电感上电流一直有电流；一种是电感电流处于断续工作模式，即在开关截止末期电感上电流发生断流；还有一种是电感电流处于临界连续模式，即在开关截止期间电感电流刚好变为“0”时，开关又导通给电感储能。

特性高效率低静态电流：低至10μA简单、低成本电路应用场合相机闪光无线鼠标MP3播放器PDA（掌上电脑）手持GPRS系统便携式医疗器械便携式测量仪器手持通信器典型器件SP6641A/B特性极低的静态电流：10μA宽范围的输入电压：0.9V～4.5V1.3V输入对应90mA的IOUT（SP6641A-3.3V）2.6V输入对应500mA的IOUT （SP6641B-3.3V）2.0V输入对应100mA的IOUT （SP6641A-5.0V）3.3V输入对应500mA的IOUT （SP6641B-5.0V）固定的3.3V或5.0V的输出电压高达87﹪的效率0.3Ω的NFET RDSon0.9V就可确保器件启动0.33A的电感电流限制（SP6641A）1A的电感电流限制（SP6641B）逻辑关断控制SOT-23-5封装SP6648特性极低的12uA的静态电流2.6V的输入对应400mA的输出电流：3.3VOUT从2节电池到3.3VOUT，效率可达到94﹪很宽的输入工作电压范围：0.85V～4.5V3.3V的固定或可调输出集成的同步整流器：0.3Ω0.3Ω的开关抗振铃开关技术电感器峰值电流可编程逻辑关断控制欠压锁定在0.61V可编程的低电池电压检测单或双节碱性电池较小的10脚DFN封装和工业标准的10脚MSOP封装器件选型表。

DCDC功率电感选型

D C D C功率电感选型
公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
DCDC功率电感（Inductor）选型
1、功率电感分类
2、电感主要参数
3 、DCDC感量计算
电感过小——输出纹波大
电感过大——动态响应不好，
电感太大，太小可能会改变DCDC的工作模式
电感饱和后，电流会急剧增加，使电感温度升高，同时会影响其它元件的寿命
步骤：
（1）确认输出电流
（2）确认电感值
Lmin=(Vin-Vout)*Vout/(△I*f*Vin)
一般来说△I取20%-30%的Iout ，f为DCDC开关频率
（3）根据Lmin选取L，一般略取大一点
（4）通过上面的公式计算△I，Imax
Imax=Iout+1/2 △I
（5）确认电感的饱和电流要大于Imax
温升电流要大于Iout
（6）实测
因为电感的交流参数都是在100K正弦波下所测的，实际应用中会有区别，所以最后需要通过实测来确认电感是否适合。

实例：
例子：SY8120 12V转 2A输出开关频率 500K
Lmin＝（）*（2**500K*12）＝
综合考虑后，选取
△I=（23%）
Imax=2+2＝
SWPA6045S 4R7MT/顺络
饱和电流
温升电流
经验：建议最大电流+△I要求小于电感饱和电流的80%
所以可选取使用
（7）下表1为△I的理论计算值
4 、感值标注、常见封装
5、某电感型号表。

dcdc选电感参数

dcdc选电感参数电感值的选择电感值是决定 DC-DC 转换器性能的关键因素之一。

它影响着输出电压纹波、转换效率和瞬态响应。

影响电感值选择的因素开关频率 (fsw)：开关频率越高，所需的电感值越小。

输出电流 (Io)：输出电流越大，所需的电感值越大。

允许的输出电压纹波 (Vr)：允许的输出电压纹波越小，所需的电感值越大。

电感器的最大电流额定值 (Ir)：电感器的最大电流额定值必须大于输出电流。

计算电感值电感值可以通过以下公式计算：```L = (Vr Vout) / (2 fsw Io Ir) ```其中：L 为电感值Vr 为允许的输出电压纹波Vout 为输出电压fsw 为开关频率Io 为输出电流Ir 为电感器的最大电流额定值选择电感器的类型常见用于 DC-DC 转换器的电感器类型包括：铁氧体电感器：高磁导率，低损耗，成本低。

铁粉电感器：磁导率较低，但具有更高的饱和电流容量。

绕线电感器：具有高品质因数和低分布电容，但成本较高。

其他考虑因素除了电感值外，选择电感时还应考虑以下因素：尺寸和封装：电感器的尺寸和封装应与电路板布局兼容。

温度稳定性：电感器的电感值应在工作温度范围内保持稳定。

屏蔽：屏蔽电感器可以减少电磁干扰 (EMI)。

成本：电感器的成本应在预算范围内。

步骤总结选择 DC-DC 转换器电感的步骤总结如下：1. 确定允许的输出电压纹波、输出电流和开关频率。

2. 使用公式计算所需的电感值。

3. 选择满足所需电感值和电流额定值的电感器类型。

4. 考虑尺寸、温度稳定性、屏蔽和成本等其他因素。

5. 根据这些因素选择最合适的电感器。

DCDC如何选择电感与电容（超实用、经典）

DCDC如何选择电感与电容（超实用、经典）使用DC/DC转换器主要是为了提高效率。

很多设计都要求将电池电压转换成较低的供电电压，尽管采用线性稳压器即可实现这一转换，但它并不能达到基于开关稳压器设计的高效率。

本文将介绍设计工程师在权衡解决方案的占用空间、性能以及成本时必须要面对的常见问题。

大信号与小信号响应开关转换器采用非常复杂的稳压方法保持重/轻负载时的高效率。

现在的CPU内核电源要求稳压器提供快速而通畅的大信号响应。

例如，当处理器从空闲模式切换至全速工作模式时，内核吸收的电流会从几十微安很快地上升到数百毫安。

随着负载条件变化，环路会迅速响应新的要求，以便将电压控制在稳压限制范围之内。

负载变化幅度和速率决定环路响应是大信号响应还是小信号响应。

我们可根据稳态工作点定义小信号参数。

因此，我们一般将低于稳态工作点10％的变化称为小信号变化。

实际上，误差放大器处于压摆范围(slew limit)内，由于负载瞬态发生速度超过误差放大器的响应速度，放大器并不控制环路，所以，在电感器电流达到要求之前，由输出电容器满足瞬态电流要求。

大信号响应会暂时使环路停止工作。

不过，在进入和退出大信号响应之前，环路必须提供良好的响应。

环路带宽越高，负载瞬态响应速度就越快。

从小信号角度来看，尽管稳压环路可以提供足够的增益和相位裕度，但是开关转换器在线路或负载瞬态期间仍然可能出现不稳定状态和振铃现象。

在选择外部元件时，电源设计工程师应意识到这些局限性，否则其设计就有可能遇到麻烦。

电感器选型以图1所示的基本降压稳压器为例，说明电感器的选型。

以TPS6220x为例，对大多数应用而言，电感器的电感值范围为4.7uH～10uH。

电感值的选择取决于期望的纹波电流。

一般建议纹波电流应低于平均电感电流的20％。

如等式1所示，较高的VIN或VOUT也会增加纹波电流。

电感器当然必须能够在不造成磁芯饱和(意味着电感损失)情况下处理峰值开关电流。

以增加输出电压纹波为代价，使用低值电感器便可提高输出电流变化速度，从而改善转换器的负载瞬态响应。

电源设计之电感选型

电源设计之电感选型一：电感主要参数意义DC-DC外围电感选型需要考虑以下几个参数：电感量L，自谐频率f0,内阻DCR，饱和电流Isat，有效电流Irms。

电感量L：L越大，储能能力越强，纹波越小，所需的滤波电容也就小。

但是L越大，通常要求电感尺寸也会变大，DCR增加。

导致DC-DC效率降低。

相应的电感成本也会增加。

自谐频率f0：由于电感中存在寄生电容，使得电感存在一个自谐振频率。

超过此F0是，电感表现为电容效应，低于此F0，电感才表现为电感效应（阻抗随频率增大而增加）。

内阻DCR：指电感的直流阻抗。

该内阻造成I2R的能量损耗，一方面造成DC-DC降低效率，同时也是导致电感发热的主要原因。

饱和电流Isat：通常指电感量下降30%时对应的DC电流值。

有效电流Irms：通常指是电感表面温度上升到40度时的等效电流值。

二：DC-DC电感选型步骤根据DC-DC的输入输出特性计算所需的最小电感量。

(对于电感量的计算，各DC-DC芯片手册上有明确的计算方法，请以手册为准，以下公式只是个举例说明)对于Buck型DC-DC，计算公式如下Lmin=【Vout*（1-Vout/Vinmax）】/Fsw*Irpp其中：Vinmax=maximum input voltage Vout=output voltagefsw=switching frequency Irpp=inductor peak-to-peak ripple current通常将Irpp控制在50%的输出额定电流Irate。

则上述公式变化如下：Lmin=2*【Vout*（1-Vout/Vinmax）】/Fsw*Irate对于Boost型DC—DC的Lmin电感计算公式如下：Lmin=2*【Vinmax*（1-Vinmax/Vout）】/Fsw*Irate之前还是工程师的时候，在做高密度贴装电源方案时，L1，L3电感选型为普通工字10uH贴片电感，EMC测试余量不足，后面不停调整电路，效果均不理想;后来深圳电感厂商Tcccoil的工程师建议改用屏蔽电感（一体电感），解决了EMC问题.一体成型电感从性能到价格方面是真的能替代传统电感呢，师兄弟们都觉得，一体成型电感工艺比一般的电感要复杂，生产成本较高，价格贵。

DCDC功率电感选型

所以可选取使用
（7）下表1为△I的理论计算值
4、感值标注、常见封装
5、某电感型号表
一般来说△I取20%-30%的Iout，f为DCDC开关频率
（3）根据Lmin选取L，一般略取大一点
（4）通过上面的公式计算△I，Imax
Imax=Iout+1/2△I
（5）确认电感的饱和电流要大于Imax
温升电流要大于Iout
（6）实测
因为电感的交流参数都是在100K正弦波下所测的，实际应用中会有区别，所以最后需要通过实测来确认电感是否适合。
实例：
例子：SY812012V转1.2V2A输出开关频率500K
Lmin＝（12-1.2）*1.2/（2*0.3*500K*12）＝3.6uH
综合考虑后，选取4.7uH
△I=0.45A（23%）
Imax=2+0.45/2＝2.225A
顺络
饱和电流4.97A
温升电流3.3A
经验：建议最大电流+△I要求小于电感饱和电流的80%
DCDC功率电感（Inductor）选型
1、功率电感分类
2、电感主要参数
3、DCDC感量计算
电感过小——输出纹波大
电感过大——动态响应不好，
电感太大，太小可能会改变DCDC的工作模式
电感饱和后，电流会急剧增加，使电感温度升高，同时会影响其它元件的寿命
步骤：
（确认输出电流
（2）确认电感值
Lmin=(Vin-Vout)*Vout/(△I*f*Vin)

DCDC电感怎么选？

消费类应用是现代DC/DC 变换器需求的主要驱动力。

在这类应用中，功率电感主要被用于电池供电设备、嵌入式计算，以及高功率、高频率的DC/DC 变换器。

了解电感的电气特性对于设计紧凑型、经济型、高效率、并具备出色散热性能的系统至关重要。

电感是一种相对简单的元件，它由缠绕在线圈中的绝缘线组成。

但当单个元件组合在一起，用来创建具有适当尺寸、重量、温度、频率和电压的电感，同时又能满足目标应用时，复杂性就会增加。

选择电感时，了解电感数据手册中标明的电气特性非常重要。

本文将提供指导，帮助您为解决方案选择合适电感，同时阐明如何在设计新型DC/DC 变换器时预测电感性能。

01【电感是什么？】电感是一种电路元件，它可以在自身磁场中储存能量。

电感通过储存将电能转换为磁能，然后向电路提供能量以调节电流。

当电流增加，磁场就会增强。

图 1 展示了电感模型。

图1: 电感的电气模型电感是采用绝缘线绕成线圈形成的。

线圈可以是不同的形状和尺寸，也可以使用不同的芯材缠绕。

电感的大小则取决于匝数、磁芯尺寸和磁导率等多种因素。

图 2 显示了关键的电感参数。

图2: 电感参数表 1 显示了如何计算电感 (L)。

表1: 计算电感(L)下面，我们将详细描述常见的电感参数。

02【磁导率】磁导率是材料响应磁通量的能力，也表明了在施加的电磁场中有多少磁通量可以通过电感。

表2显示了磁导率对磁通密度（B）的增强。

表2：计算磁通密度(B)从表 2可以看出，磁通量的浓度取决于磁芯的磁导率和尺寸。

图 3 显示了一个没有磁芯的线圈。

图3: 空心线圈空心线圈的磁导率为常数值（µr air），大约等于 1。

图 4 显示了一个带磁芯的电感。

当然，有磁芯时，磁场会增强。

图4: 带磁芯的电感不同磁芯材料的典型磁导率不同。

表 3 列出了三种不同芯材的磁导率。

表 3：磁芯磁导率03【电感值(L)】电感将感应的电能存储为磁能的能力通过电感值来体现。

在开关输入电压驱动电感的同时，电感要为输出负载提供恒定的直流电流。