DC-DC电源电路中电感需要降额使用(50%--70%左右)
磁珠一般在百兆情况下的阻抗为几十到几百欧,为的是去掉高频的干扰信号
插入磁心材料可以在不增大体积和重量的情况小增大电感值
当恒定电流流过线圈时,根据右手螺旋定则,会形成一个静磁场。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,线圈上就有反向感应电动势,产生感应电流
不同结构的电感
绕线电感:插件和片式
叠层电感:铁氧体和陶瓷
薄膜电感:薄膜工艺
一体成型:压制成型
电感损耗
电感值越大其对应的自谐振频率往往越小,额定电流越小,直流电阻越大。
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。通常来讲,由于寄生电容的影响,电感值(inductance)越大,自谐振频率(SRF)越低。
DC电源使用时,其自谐频率需要为工作频率的10倍以上为佳
感抗和阻抗的比值
电感的Q值,电感储存功率与损耗功率的比,Q值越高,电感的损耗相对越低,整体效率越高
电感选型原则和注意事项
- 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。
电感量L 允许误差 感抗XL 品质因数Q 分布电容Cp 直流电阻DCR 额定电流Ia
共模电感选型需要注意一下几点:
· 直流阻抗要低,不能对电压或有用信号产生较大影响;
· 用于电源线的话,要考虑额定电压和电流,满足工作要求;
· 通过测试确定共模干扰的频段,在该频段内共模阻抗应该较高;
· 差模阻抗要小,不能对差分信号的质量产生较大影响;
电感的自谐频率最好大于10倍的开关频率,L越大,储能能力越强,纹波越小,所需的滤波电容也就小。
从构成上来看,磁珠是由氧磁体组成,而电感则是由磁芯和线圈组成。
从原理上来看,磁珠是把交流信号转化为热能,电感是把交流存储起来并缓慢释放出去。
从功能上来看,磁珠是用来吸收超高频信号(例如RF电路,PLL,振荡电路等),而电感是一种储能元件,用在LC振荡电路、中低频滤波电路等,其应用频率范围很少超过50MHz。
对于开关电源的磁珠注意事项:开关电源的工作频率 工作电流 去噪的磁珠的DCR特性 磁珠的尺寸应越大越好 磁珠的抗阻曲线要尽量平坦 在应用中,应选择谐振频率点高于工作频率的电感为电源滤波,谐振频率之前的感抗和电感值随频率变化大致呈现出线性
高频信号:信号的工作频率 信号电流 不需要考虑磁珠DCR,磁珠的尺寸要越小越好。最后就是磁珠的阻抗曲线要尽量陡峭,以避免影响信号完整性。
DC-DC电源啸叫原因
DC内部有一个限流保护电路,当负载超过IC内部的开关(MOS)电流时,限流检测电路判断负载电流过大,会立即调整DAC内部开关占空比,或者立即停止开关工作,直到检测负载电流在标准范围内时,在重新启动正常的工作开关。从停止开关到重启开关的时间周期正好是几KHZ的频率,正因为这个周期的开关频率产生啸叫
来源:CSDN
作者:叶知秋霜
链接:https://blog.csdn.net/zhouxianjin123/article/details/103556414