一、電感的分類:
1.從電感的形式來分類:可變電感和固定電感。
2.從電感的繞線的結(jié)構(gòu)來分類:蜂房式線圈、單層線圈、多層線圈。
3.從工作的頻率來分類:有低頻線圈和高頻線圈。
4.從電感的結(jié)構(gòu)特點來分類:色碼電感線圈、磁芯線圈、可變電感線圈、無磁芯線圈等。
5.從導(dǎo)磁體的性質(zhì)來分類:有銅芯線圈、鐵氧體線圈、空芯線圈、鐵芯線圈。
6.從工作的性質(zhì)來分類:陷波線圈、偏轉(zhuǎn)線圈、天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈。
二、 電感的主要特性參數(shù)
1.電感量L:電感量L表示線圈本身固有特性,與電流大小無關(guān)。除專門的電感線圈(色碼電感)外,電感量一般不專門標注在線圈上,而以特定的名稱標注。
2.感抗XL:電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱感抗XL,單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f的關(guān)系為XL=2πfL
3.品質(zhì)因素Q:品質(zhì)因素Q是表示線圈質(zhì)量的一個物理量,Q為感抗XL與其等效的電阻的比值,即:Q=XL/R。 線圈的Q值愈高,回路的損耗愈小。線圈的Q值與導(dǎo)線的直流電阻,骨架的介質(zhì)損耗,屏蔽罩或鐵芯引起的損耗,高頻趨膚效應(yīng)的影響等因素有關(guān)。線圈的Q值通常為幾十到幾百。采用磁芯線圈,多股粗線圈均可提高線圈的Q值。
功率電感發(fā)展趨勢
移動電話、相機、筆記本電腦的磁盤驅(qū)動器以及便攜式音頻播放器只是少數(shù)還在使用的傳統(tǒng)電子元件,現(xiàn)在需要更多的是功率電感器。將日益復(fù)雜的電路整合到更加狹小的電路板空間中的巨大的市場壓力導(dǎo)致了性能更佳的、極具競爭力的、更為精巧的終端元件的需求增大。
電路板上的大功率轉(zhuǎn)化終端元件的廣泛應(yīng)用也導(dǎo)致了高效率直流轉(zhuǎn)換器和更精細電感器需求的增加。為了適應(yīng)這一挑戰(zhàn),元件制造商都花重金在材料與制作上發(fā)展、生產(chǎn)和改善繞線和多層片式電感器,用具有相等或更好的性能的但也更加精細的設(shè)計來迎合市場的需要。
1、精細功率電感器在便攜式電子產(chǎn)品的電源供應(yīng)器設(shè)計當(dāng)中,面臨的zui大挑戰(zhàn)是,既要提高電源供應(yīng)器的工作效率還要減小它的尺寸,也就是說要設(shè)計在電力供應(yīng)設(shè)計中zui好使用zui小的電感器。解決此難題的辦法之一是,提高DC/DC轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率,這是影響低電感和小尺寸元件的關(guān)鍵。由負荷波動引起的瞬態(tài)響應(yīng)較低的電感值是抵消了更好的。在這種情況下,伴隨著負載波動所引起的更快的瞬態(tài)響應(yīng),低電感值因高頻率而偏移。但是,有得必有失,提高開關(guān)頻率的同時也增加了開關(guān)損耗,這同樣會導(dǎo)致工作效率的降低。由于其他重要電路設(shè)計之間相互作用會影響器件性能這一特點,所以僅僅靠增加開關(guān)頻率并非易事。近期,開關(guān)頻率一直保持在500kHz左右而電感在4.7~10μH,這些因素包括提供更好的電路設(shè)計,改進材料,完善制造技術(shù),都能讓開關(guān)頻率保持在1MHz以下。然而,內(nèi)部電路的進一步細化使得開關(guān)頻率已經(jīng)高達3MHz,但同時電感值也低于了2.0H。據(jù)推算,6~8MHz的開關(guān)頻率以及低于1H的電感值并不常見,這就導(dǎo)致了電感器小型化的戲劇性。
2、較高的開關(guān)頻率1-A級電感器的發(fā)展趨勢是小包裝,低電感和更快的開關(guān)頻率。例如擁有300kHz開關(guān)頻率但面積只有16或36mm2的電感器將被廣泛使用。使用一個9mm2大小的電感器能將開關(guān)頻率提高為1.5MHz,這表明在增加開關(guān)頻率的同時也在相應(yīng)地減小尺寸。未來要提供更精細電感器的關(guān)鍵在于部件制造商是否有能力通過在電路設(shè)計、材料和制造等方面的不斷進步來降低電感和提高開關(guān)頻率。手機用電感器技術(shù)的進步已經(jīng)在包裝厚度上顯現(xiàn)了出來,例如,從兩三年前2mm到現(xiàn)在的1mm。該技術(shù)的顯著改善讓靠超薄元件支持器件的微型化趨勢持續(xù)吸引著全球電子產(chǎn)品消費市場。即便如此,單純靠使用較小的電感器也不是一個完善的解決方案。
3、繞線改善規(guī)模較小的便攜式設(shè)備需要更緊湊的更高效率的DC/DC轉(zhuǎn)換器,靠這些補充設(shè)備的強大功能來zui大限度的完善電池能量。盡管大的元件難以同時縮減電感尺寸和保持較低阻抗,廠商們依然在通過更好的設(shè)計,改進材料科學(xué),提高制造技術(shù)來減少電感器尺寸。盡管電感器是相當(dāng)簡單的結(jié)構(gòu),但為了適應(yīng)市場微型化的不斷需求同時不降低性能,我們?nèi)杂性S多技術(shù)障礙需要克服。
貼片功率電感的作用:通直流,阻交流
貼片功率電感有通直流的作用:所謂通直流就是指在直流電路中,貼片功率電感的作用就相當(dāng)于一根導(dǎo)線,不起任何作用.
阻交流:在交流電路中,貼片功率電感會有阻抗,即XL,整個電路的電流會變小,對交流有一定的阻礙作用.
貼片功率電感只能對非穩(wěn)恒電流起作用,它的特點兩端電壓正比于通過他的電流的瞬時變化率(導(dǎo)數(shù)),比例系數(shù)就是它的“自感”
貼片功率電感的作用的原因是它在通過非穩(wěn)恒電流時產(chǎn)生變化的磁場,而這個磁場又會反過來影響電流,所以,這么說來,任何一個導(dǎo)體,只要它通過非穩(wěn)恒電流,就會產(chǎn)生變化的磁場,就會反過來影響電流,所以任何導(dǎo)體都會有自感現(xiàn)象產(chǎn)生。
貼片功率電感是閉合回路的一種屬性作用。貼片功率電感的線圈通過電流后,貼片功率在線圈中形成磁場感應(yīng)連鎖的反映,感應(yīng)磁場又會產(chǎn)生感應(yīng)電流來抵制通過線圈中的電流。貼片功率電感在電路中起到的作用是在通過非穩(wěn)恒電流時產(chǎn)生變化的磁場,而這個磁場又會反過來影響電流,貼片電感在電源回路中串如電感,貼片功率對直流是直通的,對高頻脈沖是高阻的,所以起到通直流阻交流脈沖的作用。