电感选型的硬件基础
- 电感的作用
- 性能指标
- 电感器等效模型
- 注意电感的选择
电感的作用
注(感抗jwL):用于高频电路电感相对较小,用于低频电路电感相对较大。
性能指标
: 定义为电感存储能量与消耗能量的比值,即线圈感抗 jwL与线圈直流内阻 R之比:
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电感值-频率特性图:
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阻抗-频率特性图:
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质量因数-频率特性图:
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振荡电路:需要控制电感器误差.5%以内外
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一般电感器:误差范围在±10%~20%可以接受
电感器等效模型
实际上,电感器可以等效分布电容C与自感量L并联,如下:
LCR串并联模型决定了电感器的固有频率(谐振频率):
技能:为避免自我激励,应确保电感器的工作频率远低于其固有频率 。
谐振频率的理论知识来源如下:
注意电感的选择
1、数模电路中常用电感器电感量在 μH量级:
- 直流电源LC滤波的电感量在10μH以内;
- 较低频率的开关电源33~470μH电感器;
- 较高频率的开关电源中电感量一般不超过500μH。
2、较粗导线允许通过的工作电流较大、Q值较高;
小电流电感在PCB在设计过程中,接近轴向电阻器和垂直电解电容器的包装可以近似替代;大电流电感设计相应的包装前需要购买成品或绕组;
当电感和电容组成低通滤波器时,电感值是一个关键参数;
5.当电感用于电源滤波时,需要考虑其直流电阻引起的电感压降,一些对电压敏感的产品,小压降导致工作异常;
6.电源滤波时,电感的工作电流必须小于额定电流;
7、工作频率低于谐振频率点的值。