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电源开关以及DC中的电感如何选型

返回列表文章来源: 作者: 浏览:- 发表时间:2018-08-22 09:55 【

  电感磁芯的饱和度

  通过已经计算的电感峰值电流,我们可以发现电感上产生了什么。很容易就会知道,随着通过电感的电流增加,它的电感量会减小。这是由于磁芯材料的物理特性决定的。电感量会减少多少就很重要了:如果电感量减小很多,转换器就不会正常工作了。当通过电感的电流大到电感实效的程度,此时的电流称为“饱和电流”。这也是电感的基本参数。

  实际上,转换电路中的开关功率电感总会有一个“软”饱和度。要了解这个概念可以观察实际测量的电感Vs DC 电流的曲线:当电流增加到一定程度后,电感量就不会急剧下降了,这就称为“软”饱和特性。如果电流再增加,电感就会损坏了。

  注意:电感量下降在很多类的电感中都会存在。例如:toroids,gapped E-cores 等。但是,rodcore 电感就不会有这种变化。

  有了这个软饱和的特性,我们就可以知道在所有的转换器中为什么都会规定在DC 输出电流下的最小电感量;而且由于纹波电流的变化也不会严重影响电感量。在所有的应用中都希望纹波电流尽量的小,因为它会影响输出电压的纹波。这也就是为什么大家总是很关心DC 输出电流下的电感量,而会在Spec 中忽略纹波电流下的电感量。

一体成型电感

  为开关电源选择合适的电感

  电感是开关电源中常用的元件,由于它的电流、电压相位不同,所以理论上损耗 为零。电感常为储能元件,也常与电容一起用在输入滤波和输出滤波电路上,用来平滑电流。电感也被称为扼流圈,特点是流过其上的电流有“很大的惯性”。换句话说,由于磁通连续特性,电感上的电流必须是连续的,否则将会产生很大的电压尖峰。


  电感为磁性元件,自然有磁饱和的问题。有的应用允许电感饱和,有的应用允许电感从一定电流值开始进入饱和,也有的应用不允许电感出现饱和,这要 求在具体线路中进行区分。大多数情况下,电感工作在“线性区”,此时电感值为一常数,不随着端电压与电流而变化。但是,开关电源存在一个不可忽视的问题, 即电感的绕线将导致两个分布参数(或寄生参数),一个是不可避免的绕线电阻,另一个是与绕制工艺、材料有关的分布式杂散电容。


  杂散电容在低频时影响不大, 但随频率的提高而渐显出来,当频率高到某个值以上时,电感也许变成电容特性了。如果将杂散电容“集”为一个电容,则从电感的等效电路可以看出在某一频率 后所呈现的电容特性。


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