功率电感器

功率电感器基础第3章:什么是DC-DC转换器的重要特性?

在第2章中,已对DC-DC转换器的分类和工作原理进行了说明。然而,仅靠这些说明并不能明确解释功率电感器的必要特性。为了明确DC-DC转换器的重要特性与功率电感器的必要特性的关联,需要对DC-DC转换器所需的重要特性进行探讨。

3.1、DC-DC转换器的重要特性

功率电感器基础第2章:DC-DC转换器的工作机制和功率电感器的作用

第1章介绍了功率电感器特性的查看方法及工艺特点上的差异。

功率电感器是构成DC-DC转换器等电压变化电路的功能部件,因此其优劣和常数的选择需要符合DC-DC转换器的工作机制。本章介绍DC-DC转换器的工作机制和功率电感器的作用。

2.1、DC-DC转换器简介

DC-DC转换器是将一定范围的输入电压转换为恒定输出电压的电路总称。其转换方式包括线性稳压器和开关稳压器。另外,电路配置因输入电压的升降而不同,存在多种类型。

“图2-1
图2-1 DC-DC转换器的定义

2.2、配置DC-DC转换器的必要性

功率电感器基础第1章:何谓功率电感器?工艺特点上的差异?

第1章 何谓功率电感器?

1.1、功率电感器概要

线圈是呈螺旋状的电极的总称。其中,用于电气用途线圈被称为电感器,并且可以分为两类,一类是用于信号系统的RF电感器,另一类是用于电源系统的功率电感器。本项中说明的功率电感器,是在DC-DC转换器等的电压转换电路中,构成其一部分的元件。

下面说明功率电感器在DC-DC转换器中的作用。功率电感器被用于将某种电压转换为所需电压的升压、降压,或者被用于升降压电路。其中,主要在开关调节器式电路中使用。

图1-1为开关调节器式降压电路的事例。

利用IC、功率电感器、电容器,将直流输入电压转换为所需的输出电压。功率电感器承担的作用是与电容器配合,将从IC输出的矩形波输出转换为直流(详情在第2章中说明)。

只要缺少其中的任何一个,就无法正确整流。

考虑了漏磁通的功率电感器选型指南

降低功率电感器漏磁通的磁屏蔽特性

用于电子设备电源中的小型SMD线圈称为功率电感器。将铜线卷绕在铁氧体鼓芯上的绕组型以及金属一体成型型的金属线圈是该产品主流。与积层型相比,其可使用较粗的铜线,因此可应对更大的电流。

在磁性体的磁环磁芯(圈状磁芯)上进行卷绕,并流过电流时,磁通将会在磁芯内部进行回流。这种磁路称为闭合磁路。使用棒状或鼓状磁芯时,磁通将从磁芯内部流出至外部,成为漏磁通(leakage flux),并再次回到磁芯中,形成一个环状。这称为开放磁路。

在电子设备中,电感器的漏磁通与其他线圈或配线图案等发生磁耦合时,会导致电感发生变化,或形成噪音。尤其在流过大电流的功率电感器中,由于漏磁通更大,因此很多产品中均采用了各种磁屏蔽结构,以尽可能防止磁通泄漏至外部。

从磁屏蔽方面来看,功率电感器可分类为以下几种类型。

表1 从磁屏蔽方面分类的功率电感器类型