功率電感科普知識

　　一般是指電氣工程中用的，能承受大功率的電感器，如大型電機(AC)降壓起動(dòng)用的電感器(也叫電抗器)。功率電感是分帶磁罩和不帶磁罩兩種，主要由磁芯和銅線(xiàn)組成。下面和小編一起來(lái)看功率電感科普知識，希望有所幫助！

　　功率電感科普知識

　　一、功率電感特點(diǎn)

　　主要特點(diǎn)為：

　　1、平底表面適合表面貼裝。

　　2、優(yōu)異的端面強度良好之焊錫性。

　　3、具有較高Q值，低阻抗之特點(diǎn)。

　　4、低漏磁，低直電阻，耐大電流之特點(diǎn)。

　　5、可提供編帶包裝，便于自動(dòng)化裝配。

　　二、功率電感作用

　　在電路中主要起扼流、濾波、振蕩作用。

　　三、功率電感與其它電感相比

　　一般電子線(xiàn)路中的電感是空心線(xiàn)圈，或帶有磁芯的線(xiàn)圈，只能通過(guò)較小的電流，承受較低的電壓；而功率電感也有空心線(xiàn)圈的，也有帶磁芯的，主要特點(diǎn)是用粗導線(xiàn)繞制，可承受數十安，數百，數千，甚至于數萬(wàn)安。

　　四、功率電感發(fā)展趨勢

　　移動(dòng)電話(huà)、相機、筆記本電腦的磁盤(pán)驅動(dòng)器以及便攜式音頻播放器只是少數還在使用的傳統電子元件，現在需要更多的是功率電感器。將日益復雜的電路整合到更加狹小的電路板空間中的巨大的市場(chǎng)壓力導致了性能更佳的、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化終端元件的廣泛應用也導致了高效率直流轉換器和更精細電感器需求的增加。為了適應這一挑戰，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(xiàn)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計來(lái)迎合市場(chǎng)的需要。

　　1、精細功率電感器在便攜式電子產(chǎn)品的電源供應器設計當中，面臨的最大挑戰是，既要提高電源供應器的工作效率還要減小它的尺寸，也就是說(shuō)要設計在電力供應設計中最好使用最小的電感器。解決此難題的辦法之一是，提高DC/DC轉換器的開(kāi)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(dòng)引起的瞬態(tài)響應較低的電感值是抵消了更好的。在這種情況下，伴隨著(zhù)負載波動(dòng)所引起的更快的瞬態(tài)響應，低電感值因高頻率而偏移。

　　但是，有得必有失，提高開(kāi)關(guān)頻率的同時(shí)也增加了開(kāi)關(guān)損耗，這同樣會(huì )導致工作效率的降低。由于其他重要電路設計之間相互作用會(huì )影響器件性能這一特點(diǎn)，所以?xún)H僅靠增加開(kāi)關(guān)頻率并非易事。近期，開(kāi)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計，改進(jìn)材料，完善制造技術(shù)，都能讓開(kāi)關(guān)頻率保持在1MHz以下。然而，內部電路的進(jìn)一步細化使得開(kāi)關(guān)頻率已經(jīng)高達3MHz，但同時(shí)電感值也低于了2.0H。據推算，6～8MHz的開(kāi)關(guān)頻率以及低于1H的電感值并不常見(jiàn)，這就導致了電感器小型化的戲劇性。

　　2、較高的開(kāi)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(kāi)關(guān)頻率。例如擁有300kHz開(kāi)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(gè)9mm2大小的電感器能將開(kāi)關(guān)頻率提高為1.5MHz，這表明在增加開(kāi)關(guān)頻率的同時(shí)也在相應地減小尺寸。未來(lái)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(guò)在電路設計、材料和制造等方面的不斷進(jìn)步來(lái)降低電感和提高開(kāi)關(guān)頻率。

　　手機用電感器技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)在包裝厚度上顯現了出來(lái)，例如，從兩三年前2mm到現在的1mm。該技術(shù)的顯著(zhù)改善讓靠超薄元件支持器件的微型化趨勢持續吸引著(zhù)全球電子產(chǎn)品消費市場(chǎng)。即便如此，單純靠使用較小的電感器也不是一個(gè)完善的解決方案。

　　3、繞線(xiàn)改善規模較小的便攜式設備需要更緊湊的更高效率的DC/DC轉換器，靠這些補充設備的強大功能來(lái)最大限度的完善電池能量。

　　盡管大的元件難以同時(shí)縮減電感尺寸和保持較低阻抗，廠(chǎng)商們依然在通過(guò)更好的設計，改進(jìn)材料科學(xué)，提高制造技術(shù)來(lái)減少電感器尺寸。盡管電感器是相當簡(jiǎn)單的結構，但為了適應市場(chǎng)微型化的不斷需求同時(shí)不降低性能，我們仍有許多技術(shù)障礙需要克服。

　　簡(jiǎn)介

　　功率電感一般指貼片電感。具有小型化，高品質(zhì)，高能量?jì)Υ婧偷碗娮璧忍匦浴?/p>

　　一般電子線(xiàn)路中的電感是空心線(xiàn)圈，或帶有磁芯的線(xiàn)圈，只能通過(guò)較小的電流，承受較低的電壓；而功率電感也有空心線(xiàn)圈的，也有帶磁芯的。

　　分類(lèi)

　　片式電感器主要有4種類(lèi)型，即繞線(xiàn)型、疊層型、編織型和薄膜片式電感器。常用的是繞線(xiàn)式和疊層式兩種類(lèi)型。前者是傳統繞線(xiàn)電感器小型 化的產(chǎn)物；后者則采用多層印刷技術(shù)和疊層生產(chǎn)工藝制作，體積比繞線(xiàn)型片式電感器還要小，是電感元件領(lǐng)域重點(diǎn)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品。

　　繞線(xiàn)型

　　它的特點(diǎn)是電感量范圍廣(mH～H)，電感量精度高，損耗小(即Q大)，容許電流大、制作工藝繼承性強、簡(jiǎn)單、成本低等，但不足之處是在進(jìn)一步小型化方 面受到限制。陶瓷為芯的繞線(xiàn)型片電感器在這樣高的頻率能夠保持穩定的電感量和相當高的Q值，因而在高頻回路中占據一席之地。

　　TDK的NL系列電感為繞線(xiàn)型，0.01~100uH，精度5%，高Q值，可以滿(mǎn)足一般需求。

　　NLC型 適用于電源電路，額定電流可達300mA；NLV型為 高Q值，環(huán)保(再造塑料)，可與NL互換；NLFC 有磁屏，適用于電源線(xiàn)。

　　疊層型

　　它具有良好的磁屏蔽性、燒結密度高、機械強度好。不足之處是合格率低、成本高、電感量較小、Q值低。

　　它與繞線(xiàn)片式電感器相比有諸多優(yōu)點(diǎn)：尺寸小，有利于電路的小型化，磁路封閉，不會(huì )干擾周?chē)�的元器件，也不�?huì )受臨近元器件的干擾，有利于元器件的高密度安裝；一體化結構，可靠性高；耐熱性、可焊性好；形狀規整，適合于自動(dòng)化表面安裝生產(chǎn)。

　　TDK的MLK型電感，尺寸小，可焊性好，有磁屏，采用高密度設計，單片式結構，可靠性高；MLG型的感值小，采用高頻陶瓷，適用于高頻電路；MLK型工作頻率12GHz，高Q，低感值(1n~22nH)

　　薄膜片式

　　具有在微波頻段保持高Q、高精度、高穩定性和小體積的特性。其內電極集中于同一層面，磁場(chǎng)分布集中，能確保裝貼后的器件參數變化不大，在100MHz以上呈現良好的頻率特性。

　　編織型

　　特點(diǎn)是在1MHz下的單位體積電感量比其它片式電感器大、體積小、容易安裝在基片上。用作功率處理的微型磁性元件。

　　主要產(chǎn)品

　　功率電感、模壓電感、一體成型電感、磁膠電感、疊層電感、貼片電感、功率電感、電感器、可調電感、片式電感、大功率電感、大電流電感等系列產(chǎn)品。產(chǎn)品廣泛應用于數碼產(chǎn)品、PDA、筆記本電腦、移動(dòng)電話(huà)、網(wǎng)絡(luò )通信、顯卡、液晶背光源、電源模塊、汽車(chē)電子、安防產(chǎn)品、辦公自動(dòng)化、家庭電器、對講機、電子玩具、運動(dòng)器材及醫療儀器等。

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