电感

电感、磁珠和0欧姆电阻的区别

01、0欧姆电阻

电路设计中常见到0欧的电阻,大家往往会很迷惑:既然是0欧的电阻,那就是导线,为何要装上它呢?还有这样的电阻市场上有卖吗?其实0欧的电阻还是蛮有用的。大概有以下几个功能,其最重要且经常用的功能是:

重点介绍:模拟地和数字地单点接地

电感饱和是怎么一回事?

“电感饱和”这个我一直听到的词汇竟然是如此陌生——我不知道它到底意味着什么,除了电流弯曲失真,烧坏器件这些表象,在物理上“饱和”到底是什么意思?

感值,耐温,饱和电流,尺寸,价格,这五个是我们电感选型的基本坐标系,当然我们还会考虑线圈和磁心的形态,磁材,安装焊接方式。选型过程中最恼火的无过于在数十个电感中找到合适的,却发现其中一个参数不满足要求,或者仅仅因为发生概率极低的峰值功率而导致的饱和电流不足而带来过大的设计裕量。

感性的秘密

电感之所以呈现感性,即流过电感的电流会滞后于施加在电感上的电流(事实上是滞后90度相角),是因为楞次定律,电感就像熊孩子抓住家里的宠物,阻碍宠物的前进(电流的变化),你得给熊孩子一些压力,他先会不大情愿,然后再让宠物(电流)走一下(我们充分利用了这个不听话的特性来实现我们扼流Choke的目的);电感又像一个弹簧,当你施加压力的时候,它把一部分能量存在自己体内,剩下的一部分能量传输出去,当弹簧被压缩到极限时,它没办法再存储更多的能量了,即发生饱和,所有增加的能量都被悉数传递出去,电感失去了它的滞后作用。

在物理上弹簧这个例子或许更加恰当,就像下面这段我在网上找到的教科书般的答案:

干货|深入剖析电感电流

简介

在开关电源的设计中电感的设计为工程师带来的许多的挑战。工程师不仅要选择电感值,还要考虑电感可承受的电流,绕线电阻,机械尺寸等等。本文专注于解释:电感上的DC电流效应。这也会为选择合适的电感提供必要的信息。

理解电感的功能

巧用磁珠和电感各自优势,解决EMI和EMC超简单~

磁珠和电感在解决EMI和EMC方面的作用有什么区别,各有什么特点,是不是使用磁珠的效果会更好一点呢?

磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰,还具有吸收静电脉冲的能力。磁珠是用来吸收超高频信号,象一些RF电路,PLL,振荡电路,含超高频存储器电路(DDRSDRAM,RAMBUS等)都需要在电源输入部分加磁珠,而电感是一种蓄能元件,用在LC振荡电路,中低频的滤波电路等,其应用频率范围很少超过50MHZ. 磁珠有很高的电阻率和磁导率,等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。

磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构(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RF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。通常高频信号为30MHz以上,然而,低频信号也会受到片式磁珠的影响。磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。

磁珠和电感的不同作用

磁珠的原理

在应用频率下测试电感(二)

在上一篇文章“在应用频率下测试电感(一)”中,我们介绍了电感参数和测定电感的传统方法。在本文,我们将介绍电感和频率的关系,以及确定应用频率下电感测试的内容。

在应用频率下测试电感(一)

介绍

准确地测量电感总是比测量其他无源元件要困难一些。测量线圈的主要困难在于,线圈电感和它的效率在很大程度上受频率的影响;同样地,线圈寄生效应(分布电容和铁芯/铜线电阻损耗)会随频率的变化而发生显著的变化。在应用频率下测量线圈即“使用频率测试”要比在传统的标准频率下测试更能代表电路中元件的基值。

关于电感的额定工作电压,这些你需要了解~

电容器、电阻器和集成电路在内的许多电子元件都有规定的额定电压,电感器却很少有规定。为什么电感数据表上没有规定额定电压?

介绍

使用电感降低噪声注意点 : 串扰、GND线反弹噪声

这之前作为使用电感的降噪对策,介绍了电感和铁氧体磁珠、共模滤波器。本文将主要介绍PCB板布局相关的注意事项。

串扰

开关电源输出电感烧毁的5大原因

1、电感与开关电源输出功率不匹配。

线圈直流电阻大,导致满负荷或超负荷输出时,线圈温度持续升高直至烧毁。这种原因可能性有但又不大。

2、电源长时间超负荷运行(可能性较大)。

这将导致电感的线圈电阻损耗(直流)和磁芯涡流损耗(交流)加重,这两种损耗都变成热能,使电感温度快速升高直至烧坏。一般开关电源超负荷50%(即额定输出功率150%)时,保护电路才起作用。电源的额定输出功率,实际上也是极限输出功率,使用时不能超出,而且要留有一定余量。这样才能连续、安全、稳定运行。

3、电感质量有问题。

如果电感磁芯质量不好,当有较大高频交流分量通过电感时,就会在磁芯中产生很大的涡流损耗,使磁芯线圈温度持续升高直至烧坏。

4、第一滤波电容失效。

这将导致整流后的所有脉动交流成份全部加在电感上,使磁芯涡流损耗达到最大,温度快速升高使电感烧坏。此时,输出电压降低,靠负反馈提升电压,这样使输出脉动交流成份更大,磁芯涡流温升更快,导致恶性循环,最后电感烧毁。

5、电感线圈匝间短路。