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关于功率电感的了解

时间:2020-06-04 08:57来源:摘选网络 作者:admin

一般来说,它就是指在电气工程中使用的可以承担大功率的电感器,如大型电机 (AC )用于减少电压的电感器(也称之为电抗器 )。功率电感由磁芯和铜线构成。

一、功率电感主要特点为:

1、平底面适合表面安裝;2、端面抗压强度好,电焊焊接性能好;3、高Q值和低阻抗;4、低磁通泄漏、低直流电阻、高电流电阻特点;5、可以为自动装配提供编织包裝。

二、功率电感的作用

在电源电路中,功率电感一般起扼流、滤波、振荡的作用。

三、功率电感与其他电感器对比

一般来说,电子线路中的电感是空心线圈或带磁芯的线圈,只能通过小电流量承受低电压;而功率电感也有空心线圈和磁芯,主要特点是用粗线环绕,能够承担几十A、几百A、几千A甚至是几万A电流。

四、功率电感未来趋势

1、电子通信商品磁盘驱动器和便携式音频播放器为数不多仍在使用的传统式电子元器件,如今需要大量的电源电感。将复杂的电源电路集成到更窄的电路板空间,这样的巨大市场压力造成了对更强的性能、高度竞争性和更繁杂终端组件的需求持续提升。在电路板上普遍地使用大功率变换端子组件还造成对高效率DC 转换器和更细致电感器的要需求提升。为了能够迎接这个挑战,电子元器件生产商在原材料和生产制造方面投入了很多资金,研发、生产制造和改善绕阻和多层片式电感,并选用了同样或更强的性能,另外也升级了更加精密的设计来满足市场的需求。

2、用在便携式电子设备的电源设备的设计的最大挑战是如何减少电源设备的大小,并提升电源装置的效率。提升dc /dc 变换器的开关频率是处理这一难题的方法之一,而提升开关频率是影响低电感、小规格器件的关键。负载波动造成的瞬态响应的较低电感值被很好的抵消了。在这类状况下,因为负载波动造成的快速瞬态响应,低电感值因为高频所以开始移位。殊不知,这样的话会存在增益和损耗,这样的话不但提升了开关频率,并且还增加了开关损耗,这样反而会导致便携式电子设备的效率变低。因为别的重要电路设计之间的相互作用会影响电子元器件的性能,如果只单独提升开关频率是很难的。在最近,便携式电子设备的开关频率一直维持在500k Hz上下,电感在4.7~10uH范围之内,包含提供更强的电路设计,改善原材料,改善生产技术,使开关频率维持在1MHz以下。殊不知,这样的话内部电源电路的进一步细化会促使电感值小于2.0h,但开关频率却高达3MHz。估算6~8MHz的开关频率和1H以下的电感器比较少见,造成电感小型化的戏剧化。

3、高开关频率电感器的未来趋势是封裝小、电感低、开关频率快。比如,具备300kHz开关频率但面积仅为16或36平方毫米的电感器将会被广泛应用。应用9平方毫米的电感器能够将开关频率提升到1.5MHz,说明开关频率提升,电感器的尺寸会相对减少。手机感应器技术的进步体现在封装厚度上,例如从两三年前的2mm到现在的1mm。随着这一项技术的进一步发展,超薄电子元器件支撑的器件小型化趋势再次吸引着全世界电子设备市场。这样来看的话,单独使用体积较小的电感器也不是一个完美的解决方案。改进小型便携式电子设备的绕阻要求更紧凑、更高效的DC/DC 变换器,借助这些辅助设备的功能来最大限度地利用电池的能量。尽管大型电子元器件很难同时减少电感器尺寸和维持低阻抗,但便携式电子设备生产商依然在通过更好的设计、改善原材料和改善生产技术来减少电感器尺寸。尽管电感器的构造简单,但为了能够在减少性能的状况下满足市场对小型化的不断需求,完美仍有很多技术阻碍必须克服。

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