如何為便攜式系統(tǒng)選擇電容和電感元件？（三）
點(diǎn)擊數(shù)：34512019-01-11 11:46:18 來源: 重慶哥爾摩科技有限公司、電波暗室、電磁兼容暗室、汽車電子暗室、EMI系統(tǒng)測(cè)試、EMS系統(tǒng)測(cè)試、EMC測(cè)試附件、EMC測(cè)試天線
根據(jù)應(yīng)用的不同，可以選擇屏蔽式或非屏蔽式電感器。一般而言，屏蔽式電感用于哪些必須滿足嚴(yán)格的EMI規(guī)范的便攜式應(yīng)用。
最后但絕非不重要的是，按照生產(chǎn)方式的不同，有兩類電感器。第一類是傳統(tǒng)的繞線線圈式（wire wound coil）電感，另一類是較新式的芯片電感。芯片電感憑其尺寸和高度方面的優(yōu)勢(shì)使用證日益廣泛。PCB裝配時(shí)的安裝速度也是芯片（多層）電感生產(chǎn)商大肆宣傳的優(yōu)點(diǎn)之一。在選擇開關(guān)解決方案時(shí)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員必須考慮到芯片電感的某些關(guān)鍵規(guī)格。電感和直流電流的關(guān)系隨溫度的變化是線圈式電感和芯片電感有顯著不同的一個(gè)主要參數(shù)。圖5顯示了繞線線圈電感和芯片電感的橫截面示意圖。
從圖6可看到，一般來說，線圈式電感的電感-直流電流及溫度關(guān)系曲線在飽和電流之前很平坦。在飽和電流之后，則隨電流變化出現(xiàn)急劇下降。典型地，ISAT在85℃時(shí)比25℃時(shí)要低10%到20%。
25℃時(shí)，芯片電感有一個(gè)高于額定值的初始電感值。一旦電流增大，芯片電感就開始下降。因此，大多情況下，額定ISAT的定義不適用于芯片電感。規(guī)定了溫度上升的額定rms電流也決定了芯片電感的額定電流。電感值u隨溫度下降，不隨直流電流下降，是芯片電感的另一個(gè)特性。
關(guān)于實(shí)際的電感值，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員必須謹(jǐn)慎選擇正確的電感，并按照規(guī)格說明書找到最小的電感值。電感選擇不正確會(huì)影響到穩(wěn)定性，引起次諧波振蕩（sub-harmonic oscillations）,和/或降低開關(guān)的額定輸出電流。與陶瓷電容的情況 相同，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)主要關(guān)注實(shí)際工作情況中的電感值，而非額定電感值。
如何為磁性降壓轉(zhuǎn)換器選擇電感的額定電流呢？如果電感的額定IRMS大于所需輸出電流，最容易的方法是選擇額定值大于或等于開關(guān)的最大電流限值的ISAT。不過，正如我們?cè)谛酒姼兄锌吹降?，我們必須搜尋滿足穩(wěn)定性和輸出電流要求的最小電感值。選擇較高值的芯片電感（比如用3.3μH代替2.2μH）來滿足電感要求是不可行的，因?yàn)閷?duì)相同外殼尺寸的電感器，電感值越高，其下降就越劇烈。
此外，芯片電感廠商間存在著各種差異。例如，廠商A可能采用低滲透性材料，是電感值逐步改變。但這種方案需要更多的介電層。因此，較之采用高滲透率材料、下降更劇烈的廠商B,A將有更高的DCR,B的DCR較低。
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