技术大牛教你电感如何选型

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教你怎么做电感的选型

教你怎么做电感的选型

1.电感的认识按结构可分积层结构和线圈结构,平常比较常见的有铁氧体磁珠(FERRITE BEAD),多层积层电感,绕线式电感,COMMON CHOKE,POWER DIVIDER,Transformer2.电感器的规范叙述例子:1 FERRITE BEAD ①②③④Ex. FERRITE BEAD 0201 240OHM100mA BLM03AG241SMD①COMPONENT SIZE②IMPEDANCE③RATED CURRENT 額定電流④VENDOR PART NUMBER2 INDUCTOR/CHOKE ①②③④⑤Ex. INDUCTOR 1uH15A 15% Mohm DIP Ex. CHOKE①INDUCTANCE②RATED CURRENT③INDUCTANCE TOLANCE④DC RESISTANCE 直流阻抗值⑤PACKAGE TYPE3 INDUCTOR CHIP ①②③④⑤Ex. INDUCTOR CHIP 1.8uH 270mA 10% 1.2OHM 2016①INDUCTANCE②RATED CURRENT③INDUCTANCE TOLANCE④DC RESISTANCE⑤PACKAGE TYPE4 CHOKE ①②③④⑤Ex. CHOKE 0.4uH 40A 10% 0.65mOHM RT①INDUCTANCE②RATED CURRENT③INDUCTANCE TOLANCE④DC RESISTANCE⑤PACKAGE TYPE ST/RT3.按参数选型-电感量L 电感元件自感应能力的一种物理量-允许偏差电感量的允许偏差-感抗电感对交流电流阻碍作用的大小-品质因数线圈质量的一个物理量,这个要看产品设计要求,线圈的Q值越高,回路损耗越小-分布电容线圈的匝与匝,线圈与屏蔽罩间,线圈与底版间存在的电容称为分布电容,分布电容的存在使线圈的Q值减小,稳定性变差-直流阻抗电感的直流阻抗-额定电流允许长时间通过的电感元件的直流电感值在这里介绍一下电感和磁珠的区别电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件。

电感的主要参数是哪些?如何选取电感?

电感的主要参数是哪些?如何选取电感?

电感的主要参数是哪些?如何选取电感?电感的主要参数是哪些?如何选取电感?答:所谓电感→都是采用绝缘导线(如漆包线、纱包线)绕制的。

没有磁芯或铁氧体的,称为空芯电感线圈。

它还有有磁芯或铁氧体的和可调磁芯电感线圈、连续可变电感线圈等等。

电感器是现在电子技术应用最为广泛的电子元器件之一。

下面简单说一下电感器的主要特性参数①电感量与允许误差电感量的大小取决于线圈的匝数和绕制方法及磁芯材料等多种因素;即线圈的匝数越多、绕制线圈的集中程度越大,则电感量越大;线圈内有磁芯的比无磁芯的电感量大,磁芯导磁率大则电感量大;线圈的面积越大,则电感量越大。

电感量的单位是H(亨利,简称亨),最常用的单位还有毫亨(mH)和微亨(μH)。

电感量的允许误差要看它用在什么电路中,如果是滤波器或调谐电路中,则精度要求比较高。

用于耦合或作为普通的扼流圈的电路中,则精度要求不高。

②品质因素品质因素是表示电感器的质量的一个参数,通常是以字母Q来表示,Q值的大小表明该电感器损耗的大小。

Q值越高,则表明电感器的功率损耗越小(即品质好)。

常用高Q值与电容器组成调谐电路,会具有很好的谐振特性。

一般情况下电感器的Q值与线圈的结构和工作频率有密切关系,就是说频率越高,Q值越小。

品质因素Q值等于电感器在其一频率的交流电压下工作时,线圈所呈现的感抗和线圈的直流电阻之比。

③标称电流它是指电感器正常工作时,允许通过的最大电流。

若电感器的工作电流大于额定电流,则电感器会发热而改变其原来的参数,严重时甚至会发热烧毁。

通常以字母A~E来分别代表50mA~1600mA。

实际应用时要求通过电感器的电流不宜超过电感器标称电流值。

④分布电容线圈的匝和匝之间存在电容,线圈与地之间和线圈与屏蔽盒之间也存在电容,这些电容被称为分布电容。

若将这些电容等效为一个总的电容C,在考虑到线圈中的电阻R的影响,则实际的电感器等效电路,如下图1一1所示。

由上图可以知道,若电感器工作与直流和低频条件下,制约导线本身的电阻不会太大,R可以忽略不计,C也因为其容抗极小而忽略,因此实际电感器大体上可以看成是一个理想的电感器。

技术大牛教你电感如何选型

技术大牛教你电感如何选型

技术⼤⽜教你电感如何选型器件选型是硬件⼯程师的基本⼯作,本⽂主要从电感的⼯艺和应⽤出发,介绍电感如何选型。

⼀、电感的基本原理电感,和电容、电阻⼀起,是电⼦学三⼤基本⽆源器件;电感的功能就是以磁场能的形式储存电能量。

以圆柱型线圈为例,简单介绍下电感的基本原理如上图所⽰,当恒定电流流过线圈时,根据右⼿螺旋定则,会形成⼀个图⽰⽅向的静磁场。

⽽电感中流过交变电流,产⽣的磁场就是交变磁场,变化的磁场产⽣电场,线圈上就有感应电动势,产⽣感应电流:电流变⼤时,磁场变强,磁场变化的⽅向与原磁场⽅向相同,根据左⼿螺旋定则,产⽣的感应电流与原电流⽅向相反,电感电流减⼩;电流变⼩时,磁场变弱,磁场变化的⽅向与原磁场⽅向相反,根据左⼿螺旋定则,产⽣的感应电流与原电流⽅向相同,电感电流变⼤。

以上就是楞次定律,最终效果就是电感会阻碍流过的电流产⽣变化,就是电感对交变电流呈⾼阻抗。

同样的电感,电流变化率越⾼,产⽣的感应电流越⼤,那么电感呈现的阻抗就越⾼;如果同样的电流变化率,不同的电感,如果产⽣的感应电流越⼤,那么电感呈现的阻抗就越⾼。

所以,电感的阻抗于两个因素有关:⼀是频率;⼆是电感的固有属性,也就电感的值,也称为电感。

根据理论推导,圆柱形线圈的电感公式如下:可以看出电感的⼤⼩与线圈的⼤⼩及内芯的材料有关。

实际电感的特性不仅仅有电感的作⽤,还有其他因素,如:· 绕制线圈的导线不是理想导体,存在⼀定的电阻;· 电感的磁芯存在⼀定的热损耗;· 电感内部的导体之间存在着分布电容。

因此,需要⽤⼀个较为复杂的模型来表⽰实际电感,常⽤的等效模型如下:等效模型形式可能不同,但要能体现损耗和分布电容。

根据等效模型,可以定义实际电感的两个重要参数。

⾃谐振频率(Self-Resonance Frequency)由于Cp的存在,与L⼀起构成了⼀个谐振电路,其谐振频率便是电感的⾃谐振频率。

在⾃谐振频率前,电感的阻抗随着频率增加⽽变⼤;在⾃谐振频率后,电感的阻抗随着频率增加⽽变⼩,就呈现容性。

电力电子技术中的电感器选型准则

电力电子技术中的电感器选型准则

电力电子技术中的电感器选型准则电力电子技术中的电感器在各种应用中发挥着重要作用,如逆变器、变频器、稳压器等。

电感器的选型对电路性能和稳定性至关重要。

本文将从电感器的基本原理、选型参数和选型准则等方面进行论述,以帮助读者理解电感器的选型过程。

1. 电感器的基本原理电感器是一种用来储存电能的被动元件,它主要由线圈和磁芯组成。

当电流通过线圈时,会在线圈中产生磁场,进而储存了一定的电能。

电感器的基本原理是根据电路中的电流和磁场之间的相互关系来工作的。

2. 电感器的选型参数在进行电感器的选型时,需要考虑以下几个主要参数:2.1 电感值电感值是电感器的一个重要参数,它表示了电感器的电感量大小。

在选型过程中,需要根据电路的需求决定所需的电感值范围。

2.2 额定电流额定电流是指电感器能够承受的最大电流值,在选型时需要根据电路中的最大电流确定电感器的额定电流。

2.3 电感器尺寸电感器的尺寸也是选型时需要考虑的因素之一。

通常情况下,电感器的尺寸越小,对于电路板的空间占用就越小。

2.4 电感器的频率特性电感器的频率特性也是选型过程中需要关注的参数。

不同类型的电感器对频率的响应不同,需要根据电路的频率范围选择合适的电感器。

3. 电感器的选型准则在进行电感器的选型时,可以按照以下几个准则进行选择:3.1 电感器的电感值应满足电路的要求。

在根据电路需求确定电感值范围后,选择电感器时应确保其电感值在这个范围内。

3.2 电感器的额定电流应大于电路中的最大电流。

选型时应注意电感器的额定电流是否能够承受电路中的最大电流,以保证电感器的正常工作。

3.3 考虑电感器的尺寸与电路板空间的匹配。

根据电路板的空间限制,选择合适尺寸的电感器,以确保电路板的整体布局紧凑。

3.4 考虑电感器的频率特性与电路频率的匹配。

根据电路的频率范围,选择具有合适频率特性的电感器,以确保电感器在电路中能够正常工作。

4. 总结电感器在电力电子技术中起着重要作用,选型准则的合理应用可以确保电路的性能和稳定性。

电感选型基本要领

电感选型基本要领

电感选型基本要领
电感选型必需向客户了解到如下信息:
A).产品的应用场合;
B).标称感量及误差要求;
C).谐振频率(F0)及品质因素;
D).电路中额定工作电流(Irat);
E).电路峰值电压(Irms);
F).电感工作时四周环境温度;
G).安装尺寸要求(如脚距Pitch、本体外围尺寸等);
H).客户的生产工艺力量(产品安装信息).
电感选型的基本原则:
A).以低成本,节省使用空间为基本原则;
B).电感选择时必需充分考虑电路工作频率、电流、温度波动对电感参数性能的影响(电感选择其电气参数必需留有合理的余量);
C).必需结合整机产品平安、安规、环保论证及防护性能。

电感规格书查阅的重点:
1.了解电感封装规格、外型尺寸;
2.了解电感基本静态电气参数及测试条件:
A).标称电感量及误差;
B).额定电流;
C).最大直流电阻值(D.C.R);
D).品质因素(Q值)及谐振频率(F0)(针对高频电感);
E).绝缘电阻及耐压要求.
3.了解电感动态工作性能:
3.1 电感量vs 频率;
3.2 电感量vs 工作电流;
3.3 电感量vs 工作环境温度;
3.4 表面温升vs 工作电流。

4.了解电感的牢靠性(机械强度、环境测试、持续耐久测试等)试验定义的条件及详细要求。

5.了解电感制程装配及焊接条件定义(可焊性测试、耐焊接热测试)。

6.环保法律法规符合状况查询(欧盟RoHS、Reach以及无卤等要求)。

如何选择适合的电感

如何选择适合的电感

如何选择适合的电感电感是一种常见的电子元件,广泛应用于各种电路中。

选择适合的电感对于电路的正常运行至关重要。

本文将介绍如何选择适合的电感,并给出一些建议。

一、了解电感的基本概念和特性电感是指电流变化时所产生的自感电动势,通常由线圈或线圈组成。

电感的单位是亨利(H),常用的子单位有微亨(μH)和纳亨(nH)。

电感的特性包括电感值、品质因数、最大电流等。

二、确定电感的使用环境和要求在选择适合的电感之前,需要了解电路的使用环境和对电感的要求。

比如工作频率范围、电流大小、容忍功率损耗等。

只有明确这些要求,才能更好地选择适合的电感。

三、选择合适的电感类型1. 通用型电感:通用型电感适用于大部分一般性电路,具有较好的频率响应和磁饱和特性。

在选择时,需要根据要求确定合适的电感值和容忍功率损耗。

2. 高频电感:高频电感适用于工作频率较高的电路,具有较低的内阻和较小的耦合电容。

在选择时,需要考虑电感的高频响应和磁芯材料的磁导率。

3. 低频电感:低频电感适用于工作频率较低的电路,通常具有较高的电感值和较高的耦合电容。

在选择时,需要考虑电感的低频特性和磁芯材料的饱和电流。

四、选择适当的电感参数1. 电感值:根据电路的需求确定合适的电感值,可以通过仿真软件或实验验证得到。

一般来说,电感值越大,电感所储存的能量越多,但也会增加电感本身的大小和成本。

2. 容忍功率损耗:不同的电感具有不同的功率损耗特性。

在选择时,需要根据电路的功率需求和效率要求来确定合适的容忍功率损耗。

3. 最大电流:电感的最大电流是指电感能够承受的最大电流值。

在选择时,需要根据电路的工作电流来确定合适的最大电流。

五、考虑其它因素除了上述参数外,还有一些其他因素需要考虑:1. 尺寸和重量:根据电路的空间限制和重量要求,选择适合的电感尺寸和重量。

2. 成本:根据预算确定合适的电感。

3. 可靠性:选择可靠性较高的品牌和供应商。

六、参考实例以下是一些常见应用场景下的电感选择建议:1. 高频应用:对于高频应用,建议选择高频电感,具有较低的内阻和较小的耦合电容。

功率电感选型注意事项

功率电感选型注意事项

一:针对实际情况进行选型
一般我们用到功率电感都会有特定的工作环境或者对于功率电感的大小、焊盘的相应要求,结合实际情况我们找大小适合的功率电感能够对于我们的实际需求起到帮助作用,当然我们除了要注意到尺寸、焊盘问题外,还要考虑到具体的外部环境影响,这样才能够让功率电感获得工作状态。

另外我们还可以参考功率电感的实际使用场合,比如DC-DC回路或CPU 电路,都有对应的功率电感与之对应。

二:根据具体环境进行选择
不同的设备或者装置所给予功率电感的对应条件不同,比如一些情况下回路中电流的大小确定,则可以根据这一条件进行选择。

再或者一些情况下电路的设计会对功率电感有相应的要求,那么我们可以结合具体情况来判断电感的额定电流及相应的速度,进而选择适合的功率电感。

电感讲解及选取技巧

电感讲解及选取技巧

电感讲解及选取技巧电感是电路中常用的电子元件之一,它主要用于储存和传递电能。

通过电感产生的磁通量产生的感应电动势,可以使电感具有储存能量的特性。

在实际应用中,电感有多种类型和参数,选取适合的电感对电路性能至关重要。

下面将介绍电感的基本原理、常见类型以及选取技巧。

一、电感的基本原理电感是利用线圈(或绕组)中的电流通过线圈产生的磁通量产生的感应电动势来储存和传递电能。

根据法拉第电磁感应定律,当通过线圈的电流发生变化时,会在线圈中产生感应电动势,这个感应电动势会阻碍电流的变化。

简而言之,电感通过存储磁场能量来储存和传递电能。

二、电感的类型1.铁芯电感:线圈绕在铁芯上,用来增加磁通量和电感值。

铁芯电感具有较高的能量储存和较小的尺寸,适用于高能量要求的应用。

2.空心电感:无铁芯,由线圈直接绕在空心线圈上。

空心电感具有较小的电感值,适合低能量应用。

3.自支撑电感:无铁芯,线圈绕在一起并连接,形成自支撑结构。

自支撑电感具有较高的电感值和自阻抗,适合高频应用。

三、电感的选取技巧1.电感值的选取:根据电路要求和电感器的特性来选择合适的电感值。

一般来说,大电感值可用于低频电路和能量储存,小电感值可用于高频电路和信号传输。

在选择电感值时,还要考虑电感器的容忍电流和最大磁通量等参数。

2.额定电流的选取:根据电路设计的最大电流来选择合适的额定电流。

电感器的额定电流是指在额定条件下能稳定工作的电感器。

过大或者过小的额定电流都可能导致电感器失效或电容上升温度过高。

3.尺寸和封装:根据实际应用的空间限制和布局要求来选择合适的尺寸和封装形式。

电感器的尺寸和封装形式会对电感值、电容和自阻抗等参数产生影响。

4.频率特性和损耗:根据电路工作频率和损耗要求来选择合适的电感器。

电感器的频率特性和损耗会对电路性能产生影响,所以需要在选取时进行合理的考虑。

5.价格和供应:根据预算和可获得的供应来选择合适的电感器。

不同品牌和型号的电感器价格可能会有很大差异,同时是否能够长期供应也是选取时需要考虑的因素之一综上所述,电感作为一种常见的电子元件,在电路中起着重要的作用。

DCDC电感选型指南

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。

电子元器件选型原则

电子元器件选型原则

各类电子元器件选型原则一、电感选型电感选型时考虑的因素如下:1、体积大小;2、电感值所在工作频率;3、开关频率下的电感值为实际需要的电感值;4、线圈的直流阻抗(DCR)越小越好;5、工作电流应降额至额定饱和电流的0.7倍以下,额定rms电流;6、交流阻抗(ESR)越小越好;7、Q因子越大越好;8、屏蔽类型:屏蔽式或非屏蔽式,优先选择屏蔽式;9、工作频率和绕组电压不可降额。

二、二极管选型二极管参数需降额使用,具体参考《GJB/Z 35元器件降额准则》发光二极管:1、发光二极管优选直径为5mm的插脚型号.贴片发光二极管优选选用有焊接框架的型号,ESD/MSL等级遵循上述的标准;2、发光二极管优选有边、短脚的;为了保持公司产品的一致性,红发红、绿发绿等型号优选,白发红、白发绿等型号慎选;如果没有特殊要求,尽量不要使用长脚、无边的;3、发光二极管优选品牌为“亿光”。

快恢复二极管:1、低电压(耐压值200V以下)下,高时间特性时选肖特基二极管;2、肖特基管热阻和电流都较大,优选分立式封装。

通常3A以下可以选择SOD-123或D-64封装;3~8A可以选择D2-PAK封装;8A以上DO-201、TO-220、TO-3P;3、在高电压时选择PIN结构快恢复二极管。

整流二极管:1、主要考虑最大整流电流、最大反向工作电流、截止频率及反向恢复时间等参数;2、开关电源整流、脉冲整流用整流二极管,宜选工作频率较高、反向恢复时间较短、或选快恢复二极管;3、低电压、大电流时整流,选肖特基二极管;4、同电流等级优先选择反压最高的型号.如1A以下选用1N4007(M7),3A的选用IN5408。

肖特基二极管:同电流档次的保留反压最高的等级,如:1N5819保留,1N5817禁选,SS14保留,SS12禁选;B340A保留。

稳压二极管:1、稳定电压值应与应用电路的基准电压值相同;2、最大稳定电流高于应用电路的最大负载电流50%左右;3、稳压管在选型时务必注意器件功率的降额处理。

如何选择合适的电感

如何选择合适的电感

如何选择合适的电感电感是一种常见的电子元件,广泛应用于各种电路中。

选择合适的电感对于电路的性能和稳定性至关重要。

本文将详细介绍如何选择合适的电感。

一、了解电感的基本概念在选择合适的电感之前,我们首先要了解电感的基本概念和工作原理。

电感是指电流变化时,由于自感现象而产生的电磁感应现象。

它可以将变化的电流转化为磁场储存起来,然后再将储存的能量释放出来。

二、确定电感的工作频率范围电感的工作频率范围是选择合适电感的首要考虑因素。

不同类型的电感适用于不同范围的频率。

例如,铁氧体电感适用于高频范围,而铜线电感适用于中频范围。

因此,在选择电感时,我们需要明确电路的工作频率,并选择相应的电感类型。

三、考虑电感的电流容量电流容量也是选择电感的重要因素之一。

电感的电流容量决定了其在电路中所能承受的最大电流。

如果电感的电流容量小于电路中所需的电流,电感可能会过载,导致电感损坏或电路故障。

因此,在选择电感时,我们需要根据电路中的最大电流需求来确定电感的电流容量。

四、考虑电感的尺寸和重量电感的尺寸和重量也是选择合适电感时需要考虑的因素。

不同尺寸和重量的电感适用于不同的应用场景。

对于空间受限的电路,我们需要选择小尺寸、轻量级的电感。

而对于要求较高的功率传输电路,我们可能需要选择尺寸较大、重量较重的电感。

因此,在选择电感时,我们需要根据实际应用场景来确定电感的尺寸和重量。

五、了解电感的材料和结构电感的材料和结构也会对其性能产生影响。

常见的电感材料包括铁氧体、铜线等。

不同的材料具有不同的磁导率和电阻特性,因此会影响电感的效率和损耗。

此外,电感的结构也会影响其自感特性和磁场耦合效应。

了解电感的材料和结构有助于我们选择符合需求的电感。

六、考虑电感的质量和价格电感的质量和价格也是选择电感时需要综合考虑的因素。

质量较好的电感通常具有较低的电阻和较高的自感,从而能够提供更好的性能。

然而,高质量的电感通常价格也较高。

因此,在选择电感时,我们需要根据实际需求平衡质量和价格。

超详细的电感器选型指南

超详细的电感器选型指南

超详细的电子元器件选型指南(四)——电感器的选用引言:从电感器的分类、命名方法,到主要参数、选型及使用,纯干货!能产生电感作用的元件统称为电感元件,也称电感器,常常直接简称为电感(Inductor),在电路中用字母“L”表示。

电感器依据电磁感应原理,由导线绕制而成,在电路中具有“通直流、阻交流”的作用。

在电子整机中,电感器主要指电感线圈和变压器等。

一、基础知识在导线或线圈中通过电流时,其周围会产生磁场,当电流发生变化时,线圈周围的磁场也会发生变化。

变化的磁场可以使线圈自身产生感应电动势,这就是自感作用。

表示自感能力的物理量称为电感。

能够产生电感作用的元件称为电感器。

如果在通以交流电的线圈的磁场中,放置另一只线圈,在此线圈中就会产生感应电动势,这种现象叫做互感。

变压器就是运用互感作用的电感器。

(一)电感器的分类电感器通常分为两大类:一类是应用电感作用的电感线圈。

另一类则是应用互感作用的变压器。

1.电感线圈的分类电感线圈种类繁多,按照结构分有固定电感和可调电感。

(1)固定电感:为了增加电感量和Q值并缩小体积,线圈中常放置软磁材料制作的磁芯或硅钢片制作的铁芯,故又有空芯电感器、磁芯电感器和铁芯电感器。

(2)可调电感器:主要有磁芯可调电感器、铜芯可调电感器、滑动接点可调电感器、串联互感可调电感器、多抽头可调电感器等。

2.变压器的分类变压器也是一种电感器,在电路中可以起到电压变换和阻抗变换的作用,是电子产品中十分常见的无源器件。

变压器一般由线圈、铁(磁)芯和骨架等组成。

变压器可根据其工作频率、用途及铁芯形状进行分类。

(1)按照工作频率可分为:低频变压器、中频变压器、高频变压器;(2)按照用途分可分为:电源变压器、音频变压器、脉冲变压器、恒压变压器、耦合变压器、自耦和变压器、隔离变压器等多种类型。

(3)按照铁芯(磁芯)形状可分为:“E”形变压器,“C”形变压器,环形变压器。

3.片式电感器片式电感器也称表面贴装电感器,它与其它片式元器件(SMC及SMD)一样,是适用于表面贴装技术(SMT)的新一代无引线或短引线微型电子元件,其引出端的焊接面在同一平面上。

电路电感的选择与应用如何选择合适的电感值和类型

电路电感的选择与应用如何选择合适的电感值和类型

电路电感的选择与应用如何选择合适的电感值和类型电路电感的选择与应用电感是电子电路中常见的被动元件之一,广泛应用于各种电路中。

正确选择合适的电感值和类型对电路性能的稳定性和可靠性至关重要。

本文将介绍如何选择合适的电感值和类型,并探讨电感在电路中的应用。

一、电感的基本概念和作用原理电感是指载流线圈或线圈产生的自感现象。

当电流通过线圈时,会在线圈周围产生磁场,进而自感现象就会出现。

电感的作用是在电路中提供阻抗,抵抗电流的变化,调整电路中的信号频率。

二、选择合适的电感值1. 了解电路所需的电感值范围:根据电路的设计要求,明确所需的电感值范围。

不同的电路对电感值的要求不同,需要根据具体的电路参数和系统需求来选择合适的电感值。

2. 考虑线圈的材料和尺寸:线圈的材料和尺寸会直接影响电感值。

常见的线圈材料有铁氧体、铁氧化锌、铁氧化钡等。

尺寸包括线圈的导线长度、直径和线圈的层数等。

根据具体的应用场景选择合适的线圈材料和尺寸,以满足电感值的要求。

3. 考虑电路频率:不同频率下,电感对电流的响应也不同。

因此,在选择电感值时要考虑所使用电路的频率范围。

一般来说,较高频率的电路需要使用较小的电感值,而较低频率的电路则需要较大的电感值。

三、选择合适的电感类型1. 有线电感:有线电感通过线圈上的线圈反应电压变化来实现电感效果。

这种电感在低频电路中应用广泛,具有较高的电感值和良好的电容性。

2. 铁芯电感:铁芯电感通过在线圈中引入铁芯来增强磁场效应。

这种电感常用于高频电路中,具有较小的电感值和较高的电感效果。

3. 多层电感:多层电感是将多个线圈叠加在一起,以增加电感值。

这种电感常用于需要较大电感值的电路中。

4. 陶瓷电感:陶瓷电感利用陶瓷材料的特性来实现电感效果。

这种电感被广泛应用于高频电路和射频电路中,具有较小的尺寸和较高的电感效果。

四、电感在电路中的应用1. 滤波器:电感可以组成滤波器电路,用于抑制噪声和滤除杂散信号,保证信号的纯净性。

DC-DC电感选型指南

DC-DC电感选型指南

DC-DC电感选型指南一: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1、根据DC-DC的输入输出特性计算所需的最小电感量。

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*Irate2、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。

则Dc-DC所需的电感为L=1.25*Lmin3、确定我们所需的电感为比计算出的电感L稍大的标称电感例如:有一手机使用Buck型DC-DC,其输入为电池Vinmax= =4.2V,开关频率Fsw=1.2MHZ,输出电流Irate=500mA,输出电源Vout=1.2V则其DC-DC所需的电感Lmin= [2*1.2*(1-1.2/4.2)]/(1.2*0.5)uH=2.85uHL=2.86uH*1.25=3.57uH.距离3.57uH最近的一个标称电感为4.7uH,所以DC-DC外部电感选用4.7uH电感。

电感选型详解

电感选型详解

电感和磁珠的选型电感和磁珠的选型在电子设备的PCB板电路中会大量使用感性元件和EMI滤波器元件。

这些元件包括片式电感和片式磁珠,以下就这两种器件的特点进行描述并分析他们的普通应用场合以及特殊应用场合。

表面贴装元件的好处在于小的封装尺寸和能够满足实际空间的要求。

除了阻抗值,载流能力以及其他类似物理特性不同外,通孔接插件和表面贴装器件的其他性能特点基本相同。

片式电感在需要使用片式电感的场合,要求电感实现以下两个基本功能:电路谐振和扼流电抗。

谐振电路包括谐振发生电路,振荡电路,时钟电路,脉冲电路,波形发生电路等等。

谐振电路还包括高Q带通滤波器电路。

要使电路产生谐振,必须有电容和电感同时存在于电路中。

在电感的两端存在寄生电容,这是由于器件两个电极之间的铁氧体本体相当于电容介质而产生的。

在谐振电路中,电感必须具有高Q,窄的电感偏差,稳定的温度系数,才能达到谐振电路窄带,低的频率温度漂移的要求。

高Q电路具有尖锐的谐振峰值。

窄的电感偏置保证谐振频率偏差尽量小。

稳定的温度系数保证谐振频率具有稳定的温度变化特性。

标准的径向引出电感和轴向引出电感以及片式电感的差异仅仅在于封装不一样。

电感结构包括介质材料(通常为氧化铝陶瓷材料)上绕制线圈,或者空心线圈以及铁磁性材料上绕制线圈。

在功率应用场合,作为扼流圈使用时,电感的主要参数是直流电阻(DCR),额定电流,和低Q值。

当作为滤波器使用时,希望宽带宽特性,因此,并不需要电感的高Q特性。

低的DCR可以保证最小的电压降,DCR定义为元件在没有交流信号下的直流电阻。

片式磁珠片式磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构(PCB电路)中的RF 噪声,RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信号,而射频R F能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI)。

要消除这些不需要的信号能量,使用片式磁珠扮演高频电阻的角色(衰减器),该器件允许直流信号通过,而滤除交流信号。

电感选型文档

电感选型文档

电感选型导言电感器是一种用于储存和释放磁场能量的被动电子元件。

它通常由线圈或线圈组成,可以用于过滤、调节和稳定电路中的电流和电压。

在电子设计中,电感的选型至关重要,因为不同的应用需要不同的电感器特性。

本文将介绍电感选型的一些关键因素和常见的选型方法。

1. 电感器基础知识在选择电感器之前,首先要了解电感器的基本参数和特性,这将有助于我们正确选择适用于特定应用的电感器。

1.1 电感器的参数电感值(Inductance)是电感器最重要的参数,它表示电感器对电流变化的响应能力。

单位为亨利(H),通常在微亨级别(μH)或毫亨级别(mH)。

电阻值(Resistance)表示电感器本身的电阻,单位为欧姆(Ω)。

它由电感器线圈的材料和几何尺寸决定。

最大电流(Maximum Current)是电感器可以承受的最大电流。

超过这个值可能导致电感器烧毁。

1.2 电感器的特性自感性(Self-Inductance)是电感器对自身电流变化的响应能力。

它导致电感器抵抗电流变化的倾向。

互感性(Mutual Inductance)是电感器之间相互影响的能力。

当两个或多个电感器靠近时,它们之间会产生电感互感效应。

2. 电感器的选型方法选择合适的电感器需要考虑以下几个关键因素:2.1. 电感值的选取根据电路的要求,选择合适的电感值非常重要。

过小的电感值可能导致电流波动过大,而过大的电感值可能导致电感器体积过大。

一般来说,根据电路的工作频率,选择电感器的电感值,通常可以在电感器的规格书中找到相关信息。

2.2. 电流和电压限制电感器需要能够承受电路中的最大电流和电压。

因此,在选型过程中,需要确保所选的电感器能够满足电路的最大电流和电压要求。

这些参数通常可以在电感器的规格书中找到。

2.3. 电感器的尺寸和重量电感器的尺寸和重量对于某些应用非常重要。

在空间有限的情况下,需要选择体积小且重量轻的电感器。

通常情况下,电感器的尺寸和重量与电感器的电感值和材料有关。

电感的选型和应用

电感的选型和应用

电感选型与应用知识能产生电感作用的元件统称为电感原件,常常直接简称为电感。

电感是用绝缘导线(例如漆包线,沙包线等)绕制而成的电磁感应元件,属于常用元件。

电感的作用:通直流阻交流这是简单的说法,对交流信号进行隔离,滤波或与电容器,电阻器等组成谐振电路.它是利用电磁感应的原理进行工作的。

在交流电路中,电感线圈有阻碍交流通过的能力,而对直流却不起作用(除线圈本身的直流电阻外)。

所以电感线圈可以在交流电路中作阻流、降压、交连耦合以及负载用。

当电感和电容配合时,可以作调谐、滤波、选频、退耦等用。

电感线圈是组成电路的基本元件之一。

由于电感是由外国的科学家亨利发现的,所以电感的单位就是“亨利”电感符号:L电感单位:亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH),他们的换算关系为 1H=1000mH=1000 000uH。

一、电感的型号命名方法电感元件的型号一般由下列四部分组成:第一部分:主称,用字母表示.其中L 代表电感线圈, ZL代表阻流圈。

第二部分:特征,用字母表示,其中G代表高频。

第三部分:型式,用字母表示,其中X代表小型。

第四部分:区别代号,用数字或字母表示。

例如: LGX 型为小型高频电感线圈。

应指出的是,目前固定电感线圈的型号命名方法各生产厂有所不同,尚无统一的标准。

二、电感的结构特点(一)电感器的结构与特点电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心或铁心等组成。

1.骨架骨架泛指绕制线圈的支架。

一些体积较大的固定式电感器或可调式电感器(如振荡线圈、阻流圈等),大多数是将漆包线(或纱包线)环绕在骨架上,再将磁心或铜心、铁心等装入骨架的内腔,以提高其电感量。

骨架通常是采用塑料、胶木、陶瓷制成,根据实际需要可以制成不同的形状。

小型电感器(例如色码电感器)一般不使用骨架,而是直接将漆包线绕在磁心上。

空心电感器(也称脱胎线圈或空心线圈,多用于高频电路中)不用磁心、骨架和屏蔽罩等,而是先在模具上绕好后再脱去模具,并将线圈各圈之间拉开一定距离。

电感选型需要注意事项?

电感选型需要注意事项?

电感选型需要注意事项?
在我们工程师的新产品方案中,需要选型各种电感来满足产品性能要求,那电感选型需要注意哪些事项呢?
1.电感量及允许误差
电感量系指产品技术规范所要求的频率测量的电感标称数值。

电感是以亨利、毫亨、微亨、纳亨为量值单位,误差细分为:F级(±1%);G级(±2%);H级(±3%);J级(±5%);K级(±10%);L级(±15%);M级(±20%);P级(±25%);N级(±30%);最常用的是J 、K、M级。

2.额定工作电流
取电感器额定电流的1.25~1.5倍为最大工作电流,一般应降额50%使用方较为安全,一般在工程实际应用上,只测量电感的饱和电流,然后取其80%作为额定电流。

3.直流电阻
除功率电感器不测直流电阻(只检查导线规格),其它电感器按要求须规定最大直流电阻,一般越小越好。

4.测试频率
正确测量电感器L 、Q、DCR值,须先按规定在被测电感上施加交变电流,电流的频率越接近该电感的实际工作频率越好。

5.电感量的稳定性
电感器因为环境温度变化1℃所产生电感量的变化△L/△t与原有电感量L值的比值为电感的温度系a1,a1=△L/L*△t。

除电感温度系数可决定其稳定性外,还应重视由于机械振动和时效老化所引起的电感量的变化。

6.电感封装尺寸
电感封装一般包括贴片封装与插件封装。

做物料清单中如果把封装描述清楚,可以减少用错材料的机率。

电感的封装形式也就是指是电感的形状及体积大小的一种描述。

大部分的电感选型规范都是差不多,一般就需要注意这些事项,
具体的需要按照电路设计来满足参数性能。

高频电感选型原则

高频电感选型原则

高频电感选型原则1. 电感器的基本参数在现代电子设备中,电感器是不可或缺的一部分。

一个电感器通常由磁芯和线圈组成。

在基本工作原理上,电感器是一种电子元件,其通过阻碍电流的改变来储存和释放能量。

选择正确的电感器,有赖于对其基本参数的深入了解。

电感器的主要参数可以分为电学参数和物理参数两类。

1.1 电学参数电学参数是指电感器在给定电路中提供的各种带电特征。

在所有电学参数中,最重要的是电感系数、电阻、感应电容和电流限制。

1.1.1 电感系数电感系数是与磁芯的品种和形状密切相关的参数。

在选择电感器时,必须仔细考虑所需的电感系数。

如果电路所需的电感值远远高于电感器的电感系数,则必须考虑串联多个电感器或考虑使用不同的磁芯材料。

1.1.2 电阻电阻是电感器中存在的阻碍电流流动的电阻。

与电感系数不同的是,电感器的电阻值可以选择更合适的电路。

通常,低电阻电感器适合于高频电路,而高电阻电感器适合于低频电路。

1.1.3 感应电容感应电容在电路中产生的质量因素非常重要。

通常,电感器在高频电路中存在感应电容。

当选择电感器时,必须考虑感应电容对电路的影响,尤其是选择高频电路时。

1.1.4 电流限制选择电感器时,必须考虑电感器能承受的最大电流。

如果电路所需的电流超过了电感器的限制,则必须选择一个具有适当限制等级的电感器,或者考虑使用其他电感器配置。

1.2 物理参数物理参数是指通过研究电感器的外形、大小和材料,找到在给定的环境中最适合电路的电感器。

1.2.1 物理尺寸物理尺寸是指电感器的大小和形状。

选择电感器时,必须考虑它在实际应用中的大小限制,以确保电路可以嵌入目标设备。

1.2.2 磁芯材料在选择电感器时,必须仔细选择磁芯材料。

磁芯材料的选择可能取决于所需的电感值、频率范围,以及一些其他电学参数。

1.2.3 包装方式包装是指电感器被封装在特定材料中的方式。

常见的包装方式包括SMD,THT,PCB和插槽。

当选择电感器时,必须考虑它的包装方式对于目标应用的适用性。

电力电子技术中的电流传感器线圈选型指南

电力电子技术中的电流传感器线圈选型指南

电力电子技术中的电流传感器线圈选型指南在电力电子技术领域中,电流传感器起着至关重要的作用。

它们用于测量电路中的电流强度,对于实时监测和保护电力设备具有重要意义。

选用合适的电流传感器线圈对于系统的性能和可靠性至关重要。

本指南将为您提供电力电子技术中电流传感器线圈的选型建议,以帮助您在设计电路时做出明智的决策。

1. 了解电流传感器线圈的基本原理在选择电流传感器线圈之前,了解其基本原理是非常重要的。

电流传感器线圈利用法拉第电磁感应原理,通过测量电流通过线圈时所产生的磁场来实现电流的测量。

线圈的大小和形状、匝数、导线材料等因素都会影响其性能。

因此,在选型之前,您需要了解线圈的参数和技术规格。

2. 确定所需的电流测量范围在选型之前,您需要确定您所需的电流测量范围。

不同的电流传感器线圈具有不同的测量范围,如果选用的线圈不适用于当前的电流范围,将会导致测量结果不准确甚至损坏线圈。

因此,在确定线圈选型时,确保其适用于您所需的电流范围。

3. 考虑线圈的精度和灵敏度要求线圈的精度和灵敏度是选型过程中需要考虑的重要因素之一。

精度是指线圈测量结果的准确程度,而灵敏度则表示线圈对电流变化的敏感程度。

如果您需要高精度和高灵敏度的测量结果,那么您需要选择具有较高技术规格的线圈。

然而,高精度和高灵敏度的线圈通常价格较高,所以您需要在性能和成本之间做出权衡。

4. 考虑环境条件和工作温度范围在选择电流传感器线圈时,您还需要考虑环境条件和工作温度范围。

有些线圈具有防尘、防水、抗干扰等特性,适用于恶劣的环境条件下工作。

此外,线圈的工作温度范围也需要与实际应用场景相匹配。

如果线圈在高温或低温环境下工作,可能会出现性能衰减或故障。

因此,在选型之前,确保线圈适用于所需的环境条件和工作温度范围。

5. 考虑成本和供应商可靠性最后,成本和供应商的可靠性也是选型过程中需考虑的重要因素。

不同的供应商提供的线圈价格和质量可能会有所不同。

您可以通过比较不同供应商的报价和评估他们的信誉度来选择合适的供应商。

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技术大牛教你电感如何选型器件选型是硬件工程师的基本工作,本文主要从电感的工艺和应用出发,介绍电感如何选型。

一、电感的基本原理电感,和电容、电阻一起,是电子学三大基本无源器件;电感的功能就是以磁场能的形式储存电能量。

以圆柱型线圈为例,简单介绍下电感的基本原理如上图所示,当恒定电流流过线圈时,根据右手螺旋定则,会形成一个图示方向的静磁场。

而电感中流过交变电流,产生的磁场就是交变磁场,变化的磁场产生电场,线圈上就有感应电动势,产生感应电流:电流变大时,磁场变强,磁场变化的方向与原磁场方向相同,根据左手螺旋定则,产生的感应电流与原电流方向相反,电感电流减小;电流变小时,磁场变弱,磁场变化的方向与原磁场方向相反,根据左手螺旋定则,产生的感应电流与原电流方向相同,电感电流变大。

以上就是楞次定律,最终效果就是电感会阻碍流过的电流产生变化,就是电感对交变电流呈高阻抗。

同样的电感,电流变化率越高,产生的感应电流越大,那么电感呈现的阻抗就越高;如果同样的电流变化率,不同的电感,如果产生的感应电流越大,那么电感呈现的阻抗就越高。

所以,电感的阻抗于两个因素有关:一是频率;二是电感的固有属性,也就电感的值,也称为电感。

根据理论推导,圆柱形线圈的电感公式如下:可以看出电感的大小与线圈的大小及内芯的材料有关。

实际电感的特性不仅仅有电感的作用,还有其他因素,如:·绕制线圈的导线不是理想导体,存在一定的电阻;·电感的磁芯存在一定的热损耗;·电感内部的导体之间存在着分布电容。

因此,需要用一个较为复杂的模型来表示实际电感,常用的等效模型如下:等效模型形式可能不同,但要能体现损耗和分布电容。

根据等效模型,可以定义实际电感的两个重要参数。

自谐振频率(Self-Resonance Frequency)由于Cp的存在,与L一起构成了一个谐振电路,其谐振频率便是电感的自谐振频率。

在自谐振频率前,电感的阻抗随着频率增加而变大;在自谐振频率后,电感的阻抗随着频率增加而变小,就呈现容性。

品质因素(Quality Factor)也就是电感的Q值,电感储存功率与损耗功率的比,Q值越高,电感的损耗越低,和电感的直流阻抗直接相关的参数。

自谐振频率和Q值是高频电感的关键参数二、电感的工艺结构电感的工艺大致可以分为3种:2.1 绕线电感(Wire Wound Type)顾名思义就是把铜线绕在一个磁芯上形成一个线圈,绕线的方式有两种:圆柱形绕法(Round Wound)圆柱形绕法很常见,应用也很广,例如:图片来自Bing,彩虹圈,应该是出彩中国人平面形绕法(Flat Wound)平面形绕法也很常见,大家一定见过一掰就断的蚊香平面形绕法优点很明显,就是减小了器件的高度。

由前文的公式可知,磁芯的磁导率越大,电感值越大,磁芯可以是·非磁性材料:例如空气芯、陶瓷芯,貌似就不能叫磁芯了;这样电感值较小,但是基本不存在饱和电流·铁磁性材料:例如铁氧体、波莫合金等等;合金磁导率比铁氧体大;铁磁性材料存在磁饱和现象,有饱和电流。

绕线电感可提供大电流、高感值;磁芯磁导率越大,同样的感值,绕线就少,绕线少就能降低直流电阻;同样的尺寸,绕线少可以绕粗,提高电流。

另外,电源设计中,经常遇到电感啸叫的问题,本质就是磁场的变化引起了导体,也就是线圈的振动,振动的频率刚好在音频范围内,人耳就可以听见,合金一体成型电感,比较牢固,可以减少振动。

2.2 多层片状电感(Multilayer Type)多层片状电感的制作工艺:将铁氧体或陶瓷浆料干燥成型,交替印刷导电浆料,最后叠层、烧结成一体化结构(Monolithic)。

引自The Wonders of Electromagnetism多层片状电感的比绕线电感尺寸小,标准化封装,适合自动化高密度贴装;一体化结构,可靠性高,耐热性好。

引申阅读:搜索关键词LTCC、Thick Film2.3 薄膜电感(Thin Film Type)薄膜电感采用的是类似于IC制作的工艺,在基底上镀一层导体膜,然后采用光刻工艺形成线圈,最后增加介质层、绝缘层、电极层,封装成型。

薄膜器件的制作工艺,如下图所示本文作者翻译,原图出自The Wonders of Electromagnetism本文作者翻译,原图出自The Wonders of Electromagnetism光刻工艺的精度很高,制作出来的线条更窄、边缘更清晰。

因此,薄膜电感具有·更小的尺寸,008004封装·更小的Value Step,0.1nH·更小的容差,0.05nH·更好的频率稳定性谁能告诉我Value Step如何翻译才信达雅?引申阅读:·Murata Develops World's Smallest Chip Inductor - 008004 size (0.25 x 0.125 mm)·ATFC-Thin-Film-Inductor·What is Thin Film·What is Thin Film?三、电感的应用及选型电感,从工艺技术上,领先的基本上是三大日系厂商:TDK、Murata、Taiyo Yuden。

这三家的产品线完整,基本上可以满足大多数需求。

三家都有相应的选型软件,有电感、电容等所有系列的产品及相关参数曲线。

·SEAT 2013 - TDK·Simsurfing - Murata·Taiyo Yuden Components Selection Guide & Data Library个人感觉TDK和Murata更领先一点,从官网的质量看出来的,像Coilcraft的官网就low一点,毕竟网站也是需要投资的。

在电路设计中,电感主要有三大类应用:·功率电感:主要用于电压转换,常用的DCDC电路都要使用功率电感;·去耦电感:主要用于滤除电源线或信号线上的噪声,EMC工程师应该熟悉;·高频电感:主要用于射频电路,实现偏置、匹配、滤波等电路。

3.1 功率电感功率电感通常用于DCDC电路中,通过积累并释放能量来保持连续的电流。

功率电感大都是绕线电感,可以提高大电流、高电感;原图出自Murata Chip Inductor Cata多层片状功率电感也越来越多,通常电感值和电原图出自Murata Chip Inductor Catalog功率电感需要根据所选的DCDC芯片来选型。

通常,DCDC 芯片的规格书上都有推荐的电感值,以及相关参数的计算,这里不再赘述。

从电感本身的角度来说明如何选型。

上图截图来自TY-COMPAS电感值通常应使用DCDC芯片规格书推荐的电感值;电感值越大,纹波越小,但尺寸会变大;通常提高开关频率,可以使用小电感,但开关频率提高会增加系统损耗,降低效率;额定电流功率电感一般有两个额定电流,即温升电流和饱和电流;当电感有电流通过的时候,由于损耗的存在,电感发热而产生温升,电流越大,温升越大;在额定的温度范围内,允许的最大电流即为温升电流。

增加磁芯的磁导率,可以提高电感值,通常使用铁磁性材料做磁芯。

铁磁性材料存在磁饱和现象,即当磁场强度超过一定值时,磁感应强度不在增加,即磁导率下降了,也就是电感下降了。

在额定电感值范围内,允许的最大电流即为饱和电流。

磁滞回线:磁性材料-------铁氧磁体,比重计,多孔性材料密度仪,液体密度计,固体颗粒体积测试仪,磁性材料密度仪通常对DCDC电路设计,要计算峰值(PEAK)电流和均方根(RMS)电流,通常规格书中会给出计算公式。

温升电流是对电感热效应的评估,根据焦耳定律,热效应需要考虑一段时间内的电流对时间的积分;选择电感时,设计RMS电流不能超过电感温升电流。

为了保证在设计范围内电感值稳定,设计峰值电流不能超过电感的饱和电流。

为了提高可靠性,降额设计是必须的,通常建议工作值应降额到不高于额定值的80%。

当然降额幅度过大会大幅提高成本,需要综合考虑。

直流电阻电感的直流电阻会产生热损耗,导致温升,降低DCDC效率;因此,当对效率敏感时,应选择直流阻抗低的电感,例如15毫欧。

还有就是根据产品的应用温度要求、是否需要满足RoHS、汽车级Q200等标准的要求、还有PCB 结构限制。

大电流的应用,电感的漏磁就会相当可观,会对周围电路,例如CPU等造成影响。

我之前就遇到过X86的CORE电的电感漏磁造成CPU无法启动的现象。

因此,大电流应用,应选择屏蔽性能好的电感并且Layout时注意避开关键信号。

引申阅读:Inductors for Power Lines3.2 去耦电感去耦电感也叫Choke,教科书上通常翻译成扼流圈。

去耦电感的作用是滤除线路上的干扰,属于EMC器件,EMC工程师主要用来解决产品的辐射发射(RE)和传导发射(CE)的测试问题。

去耦电感,通常结构比较简单,大都是铜丝直接绕在铁氧体环上。

个人觉得可以分为差模电感和共模电感。

这里不再赘述共模和差模的概念。

差模电感差模电感就是普通的绕线电感,用于滤除一些差模干扰,主要就是与电容一起构成LC滤波器,减小电源噪声。

对于220V市电,差模干扰就是L相到N相之间的干扰;对POE来说,就是POE+和POE-之间的干扰;对于主板上的低压直流电源,其实就是电源噪声。

差模电感选型需要注意一下几点:·直流电阻、额定电压和电流,要满足工作要求;·结构尺寸满足产品要求;·通过测试确定噪声的频段,根据电感的阻抗曲线选择电感;·设计LC滤波器,可以做简单的计算和仿真。

·磁珠(Ferrite Bead),也常用来滤除主板上的低压直流电源的噪声,但磁珠与去耦电感有区别的。

·磁珠是铁氧体材料烧制而成,高频时铁氧体的磁损耗(等效电阻)变得很大,高频噪声被转化成热能耗散了;·去耦电感是线圈和磁芯组成,主要是线圈电感起作用;·磁珠只能滤除较高频的噪声,低频不起作用;·去耦电感可以绕制成较高感值,滤除低频噪声。

磁珠等效电路模型引申阅读:Understanding Ferrite Beads and Applications引申阅读:Ferrite Bead Inductors共模电感共模电感就是在同一个铁氧体环上绕制两个匝数相同、绕向相反的线圈。

如上图所示的共模电感:·当有共模成分流过共模电感时,根据右手定则,会在两个线圈形成方向相同的磁场,相互加强,相当于对共模信号存在较高的感抗;·当有差模成分流过共模电感时,根据右手定则,会在两个线圈形成方向相反的磁场,相互抵消,相当于对差模信号存在较低的感抗。

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