电感

最近在整理电感的相关知识，说实话，对于电感这类非常基础的东西，也并没有掌握得很好，因为我又温故而知新了。这个新，就是电感的损耗了，我们在工作中或多或少都会遇到电感发烫的问题，那下面就来具体的说一说电感的损耗有哪些，希望能对我们构建知识体系有帮助。

电感的损耗主要有以下两种：

线圈损耗：DCR，ACR

磁芯损耗：磁滞损耗，涡流损耗，剩余损耗

线圈损耗

DCR，一般认为是电感线圈的直流电阻，这个参数一般在厂家给出的电感规格书中都有。DCR这个比较容易理解，线圈的线总长越长，电阻越大，线圈越细，电阻也越大。

所以，一般来说，电感量越大，DCR越大，因为需要的线圈越长。过流能力大的电感，线圈线径越粗，所以DCR会小一些，但是体积会更大。

ACR，可称之为交流电阻。我们在实际的DCDC开关电源中，电感的电流并不是恒定的，而是周期性变化的。可以理解为可一个直流电流上面叠加一个交流电流，之所以要分开，那是因为，两种电流所感受到的电阻不同。直流电流分量感受到的电阻为DCR，交流电流分量感受到的电阻要大于DCR，我们称之为ACR，需要注意，我这里说的是交流电阻，不是阻抗，就是不包含电感的感抗。

“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：

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。