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电感及磁珠的应用

应用电感和磁珠

工艺可分为叠层、绕线、带磁芯、无磁芯、性能等。SRF的,低DCR等等,可分为高频、低频、功率、屏蔽等。

常用电感类型:

一般贴片电感、色码电感、工型电感、共模电感、功率电感、磁珠等。

1. 阻抗=电阻 感抗

电阻与直流电阻的交流电阻有关。直流电阻是指导线的电阻、交流电阻和工作频率。工作频率越高,皮肤效应越强。此外,涡流损失、磁滞损失和电磁辐射造成的能量损失将大大增加高频电感的等效电阻(交流电阻)。一般交流电阻远大于直流电阻。

2. 质量因数Q表示高频电感的损耗性能。质量因数Q定义为高频电感器的感应阻力与串联损耗电阻之比。Q值越高,电感器的储能效果越强,损耗越小。

3. 自身谐振频率SRF。在SRF高频电感的阻抗幅值最大。

(1)额定电流

a. 一般建议电感器长期工作温升不超过300℃(表面贴型)或40 ℃(插装型);确保电感在应用范围内。功率装置工作时温度不得超过110 ℃。 限温升是提高电感工作可靠性和使用寿命的最重要手段。

b. 一般建议在制造商提供的额定电流范围内工作。如果需要过度使用,如温升和电感要求a。

(2)电感和Q值的变化

电感器在实际工作中的电感量不同于标称电感量,除电流过大外,还包括:

A、 频率

实际工作频率不同于标称电感的测试频率。由于实际电感丢失,感值随频率变化,电感精度随频率变化。因此,在选择电感时,应注意实际应用频率的电感量,远离自谐振频率SRF。同样,Q大小也是针对频率的。

B、 温度和湿度

当温度和湿度等环境因素发生变化时,线圈的电感和质量因素等参数也会发生变化。因此,在环境条件差的情况下,应采用高温稳定性和防潮措施的电感。

(3)额定工作温度

各种具体型号的电感器都有规定的额定环境工作温度范围,在实际使用中不得超过规定的环境工作温度。这是电感器正常工作的保证。如果额定电流超过,请注意,设备本身的温度不得超过材料的额定温度。

(4)设计裕度

由于电感器的各种参数都是在特定频率、电流等环境条件下定义的,考虑到设备的离散性、设计、布板因素和环境因素,设计中应保一定的Q值和电感精度。

(6)安装

小电流电感电感器,尤其是高频电感器,是小电流电感的首选。表面贴装不仅生产效率高,体积小,分布电容小,可靠性高。特别有利于设备密度高的单板。

考虑到目前的成本差异,功率电感器最好插入电感器,尽量不要使用表面安装。

1. 常用的贴片电感磁珠

一般贴片电感,如0603、0805、1206、1210等封装电感,承载电流(IDC)能力小,从几毫安到几百毫安,每个厂家都有很多不同的系列。但一般遵循这样的规律,包装越大,IDC能做的越大,感觉越小,IDC绕线电感比叠层电感大。IDC要大。

比如奇力新电感:

CL系列(低频):10NH - 33UH,5-300mA。SRF大约只有10M-300M。

CLH系列(高频):1NH-330NH,100ma-500ma。Q值和SRF。SRF一般500M- 10G。

0805包装在我们的滤波器中常用的10UH贴片电感(叠层)IDC只有20ma左右,10nH、33nH也只能做50mA所以在设计时要注意电流的大小,选择合适的电感。

而1210-10UH (NLCV32T-100K-PF贴片)绕线电感器可达500ma的样子。

一般贴片磁珠能承载较大的电流,从几百毫安到几次安培,一般电阻越大,IDC包装越小,包装越大,IDC越大一点。

磁珠也分为多种型号:SB,FB,GB,PB,UPB,NB。

我公司常用的磁珠是SB(普通磁珠),PB(大电流磁珠)。

SB0603系列常用磁珠(从50欧姆到500欧姆)的额定电流一般为200ma-400ma外观;0805包装的额定电流可达300ma-600ma。

PB0603系列包装的额定电流一般为1.5A-3A,0805包装一般为2A-3A。1206包装一般为2A-4A。

2. 其它电感

色码电感10UH不同封装的IDC可以从200ma-500ma左右,33UH可以达到100ma-400ma左右。

罐状电感插件THI1009-331(330UH) 最大电流0.6A

共模电感LCL-301F 300UH 最大电流2A

共模电感LCL-102B 1mH 最大电流 0.6A

共模电感LCL-301E 300UH 最大电流3A

共模电感LCL-203 20mH 最大电流0.6A

工型电感L0608-2.0 2UH 最大电流 2A

共模电感LCL 20-010 最大电流0.2A

贴片功率电感DHC-7342-12UH 额定电流13A

贴片功率电感LSS57S30-330(33UH) 额定电流0.75A

可见这些大体积电感承载电流能力强,但个体差异很大,具体应用请参考规范。

标签: 贴片电感跟磁珠

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