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功率電感器分為兩大類:一類是用于信號系統(tǒng)的射頻電感器,另一類是用于具有直流阻抗Rdc低、Q值高、電流大等特點。接下來,我們主要分享開關(guān)電源中使用的功率電感。
電感L:電感器的標(biāo)稱電感值。由于分布電容的存在,電感會隨著頻率的變化而變化。功率電感的精度一般為M(±20%)或N(±30%)。
直流電阻DCR:指產(chǎn)品電極間使用的漆包線的總直流電阻。
飽和電流Isat:是指電感器繼續(xù)通過直流電流時,電感器的電感量將減小。一般是電感減小30%時的電流值規(guī)格。
溫升電流Irms:是指當(dāng)電感器繼續(xù)通過直流電流時,電感器表面將上升的溫度。一般情況下,當(dāng)電感上升40°C時,根據(jù)電流值設(shè)定規(guī)格。
SRF:是指電感器和電感器本身的分布電容之間的相互作用,使電感器在一定的頻率上發(fā)生諧振。功率電感器要求在自諧振頻率(SRF的1/10)以下使用。
1. 功率電感器類型。
從可穿戴設(shè)備和智能手機等移動設(shè)備到醫(yī)療、工業(yè)電器、汽車設(shè)備,不同的電源(電壓、電流等)要求需要不同類型的電感器。
金屬合金線繞式(一件成型)電感器:由金屬磁粉線繞、熱壓而成,再涂以樹脂制成的電感器。金屬磁性材料的磁導(dǎo)率比鐵氧體材料低,但具有優(yōu)良的直流疊加特性(磁飽和強度較大),是適用于大電流的磁芯材料。一體式電感器具有非常好的磁屏蔽性能和非常小的漏磁。適用于對磁場干擾(模擬信號、高速信號等)敏感的電路中使用。
--一體式磁芯內(nèi)的金屬磁粉用絕緣樹脂材料包裹絕緣,這樣磁粉之間就有了間隙,這類似于磁芯中的氣隙的作用(關(guān)于氣隙的具體作用,請參閱“電感器原理”一章)。
鐵氧體繞制電感器:線繞在鐵氧體磁芯的外部,呈螺旋狀。銅線上涂有磁性樹脂。樹脂涂層的目的是減少漏磁,提高電感器磁通的效率和強度。鐵氧體具有高磁導(dǎo)率,適用于高電感領(lǐng)域。
鐵氧體多層電感:包括鐵氧體材料技術(shù)、內(nèi)電極形成技術(shù)、電路設(shè)計技術(shù)、疊層技術(shù)。依靠磁路間隙形成技術(shù)抑制磁飽和,實現(xiàn)優(yōu)異的直流疊加特性。在需要小型化和變薄的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品線。
鐵氧體線繞式電感器和金屬合金線繞式(一體成型)電感器按其屏蔽等級的不同可分為以下幾種:非屏蔽電感器、磁屏蔽電感器、樹脂包覆屏蔽電感器、單片電感器。
———這四種電感是設(shè)計開關(guān)電源電路中最常用的,需要根據(jù)實際需要認(rèn)真選擇。