在实际的电源设计中,功率电感的选择尤为关键。在DC-DC转换器中,电感器是仅次于IC的核心元件。通过选择恰当的电感器,能够获得较高的转换效率。在选择电感器时所使用的主要参数有电感值、额定电流、直流电阻等。其中在选择贴片功率电感额定电流时,根据电感的规格书,会发现电感的额定电流有两种,这两个额定电流的定义是什么呢,在选型电感时,我们应该如何选择合适的电流参数,文章里会做一定的解释。
贴片功率电感额定电流有两种额定电流的解释1、Heating Current功率电感在DC-DC电路中,电流经过时,会消耗一定的功率(铜耗Copperloss+磁耗Coreloss),消耗功率会导致电感的温度上升,电感一般工作温度有一定范围,比如WE的电感允许的operating temperature:-40°C-+125°C,ambient temperature:-40°C-+85°C。为了电感可以在一定的温度范围内正常工作,贴片电感厂商会给出一个"基于电感温度上升的额定电流"即Heating Current,这个参数的限定值是根据电流在电感上的热效应定义的,在大部分公司的电感的手册里,以Idc(直流电流)来表示这个电流。Heating Current定义为在电感上加上一定的直流电流,在自然对流的冷却条件下,电感上的温升为40°C时,电感里通过电流的电流值。
贴片功率电感额定电流,不同厂商的Heating Current的定义可能略有出入,在选型器件时,需详细看一下数据表格下面的note。注意:评估Heating Current一般都是直流电流,因为直流电流不会导致电感的铁损,如果采用交流电流来评估的话,情况就复杂的多。2、Saturation Current(饱和电流)电感中直流电流的增加时,贴片功率电感透磁率的数值会逐渐减少,因此电感值会缓慢下降。电感厂商会根据电感的电感值的下降程度为指标的额定电流,"基于电感值的变化率的额定电流",即Saturation Current,大部分电感厂商将电感值下降20%时的通过电感直流电流作为额定电流。
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