为你的DC-DC转换器选择最合适的电感(二)
时间:2023-06-15 00:07:00
通常能够直接从转换器电流波形中看出电感铁芯饱和,di/dt与电感值是成反比的。当电感值因铁芯饱和而下降时,电流斜率迅速增大。这就会产生噪声并损坏其它元件。 如果电感在仅仅比饱和电流额定值稍大一些的电流下工作,问题可能不是很大。在很多情况下,电流波形斜率些微增大是可以接受的。在接近饱和额定值的峰值电流下工作是比较可取的,因为这样就能够选用最小的电感。增大饱和电流额定值通常意味着使用一个较大的元件或选择一个相同尺寸但电感值较小的元件。 均方根电流 电流的另外一个重要影响是元件自身发热。均方根电流用于测量多大的平均电流能够连续地通过电感同时产生的温升小于规定值。数据表提供的总是直流或低频交流应用的额定值,这并不包括之前提到的因集肤效应引起的发热或其它高频效应。如示例,电流额定值针对的是单一温升点,如果有些供应商能提供温升与电流关系的图表,则可以通过它计算任何电流的温升表现。 Irms额定值应包括测量的环境温度。电感规格一般包括一个工作温度范围。电感预计在此环境温度范围内使用。因自身发热产生的温升可能会导致电感温度高于额定范围。倘若没有超过绝缘额定值,这通常是可以接受的。目前大多数电感使用至少130℃或150℃的绝缘材料。 对于其它参数来说,了解电感的温升是很重要的,在设计选择时,就可以将它与其它参数进行比较评估。如果想要较低的温升,就很可能需要选择较大的元件。 结语 DC-DC转换器的电感可以用少数几个参数来说明。然而,基于一组工作条件,每个参数可以视为一个“快照”,需要对其进行放大以说明应用条件下的预期性能。表1概括了应该出现在功率电感数据表上的参数。 表1:重要电感参数概括
参考 1、Switchers Made Simple,an Expert System for theAutomated Design of DC to DC Converters usingSimple Switcher Converters Version 4.1,National Semiconductor. 2、Magnetics for RF,power,filter and dataapplications,p32,craft Inc, Cary,IL,USA,June2013. 3、Reference Data for Radio Engineers 6th Edition,Howard W. Sams & Co., Inc, Indianapolis, Indiana,USA,1975. 4、McLyman,Colonel William T.,Designing MagneticComponents for High Frequency dc-dc Converters,Kg Magnetics,Inc.San Marino,CA,USA,1993.
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