новини

Коли справа доходить до індуктора, багато дизайнерів нервують, тому що вони не знають, як ним користуватисяіндуктор. Багато разів, як кіт Шредінгера: лише коли ви відкриваєте коробку, ви можете знати, мертвий кіт чи ні. Лише тоді, коли індуктор фактично припаяний і використовується в схемі, ми можемо знати, чи використовується він правильно чи ні.

Чому індуктор такий складний? Оскільки індуктивність включає електромагнітне поле, а відповідну теорію електромагнітного поля та перетворення між магнітним і електричним полями часто найважче зрозуміти. Ми не будемо обговорювати принцип індуктивності, закон Ленца, закон правої руки тощо. Фактично, що стосується котушки індуктивності, ми все ще повинні звернути увагу на основні параметри індуктивності: значення індуктивності, номінальний струм, резонансна частота, добротність (значення Q).

Говорячи про величину індуктивності, кожному легко зрозуміти, що перше, на що ми звертаємо увагу, це її «величина індуктивності». Головне - зрозуміти, що означає значення індуктивності. Що означає значення індуктивності? Значення індуктивності означає, що чим більше значення, тим більше енергії може зберігати індуктивність.

Тоді нам потрібно розглянути роль великого чи малого значення індуктивності та більшої або меншої кількості енергії, яку вона зберігає. Коли значення індуктивності повинно бути великим, а коли значення індуктивності має бути малим.

У той же час, після розуміння поняття значення індуктивності та об’єднання з теоретичною формулою індуктивності, ми можемо зрозуміти, що впливає на значення індуктивності при виготовленні котушки індуктивності та як її збільшити або зменшити.

Номінальний струм також дуже простий, як і опір, оскільки індуктор підключений послідовно в ланцюг, він неминуче буде протікати струм. Допустимим значенням струму є номінальний струм.

Резонансну частоту непросто зрозуміти. Індуктор, який використовується на практиці, не повинен бути ідеальним компонентом. Він матиме еквівалентну ємність, еквівалентний опір та інші параметри.

Резонансна частота означає, що нижче цієї частоти фізичні характеристики індуктора все ще поводяться як індуктор, а вище цієї частоти він більше не поводиться як індуктор.

Коефіцієнт якості (значення Q) ще більше заплутає. Насправді коефіцієнт якості означає відношення енергії, накопиченої індуктором, до втрат енергії, викликаних індуктором у циклі сигналу на певній частоті сигналу.

Тут слід зазначити, що добротність виходить з певною частотою. Отже, коли ми говоримо, що значення Q котушки індуктивності є високим, це насправді означає, що воно вище, ніж значення Q інших котушок індуктивності в певній частотній точці або певному діапазоні частот.

Зрозумійте ці поняття, а потім застосуйте їх.

Котушки індуктивності зазвичай діляться на три категорії за застосуванням: силові індуктори, високочастотні індуктори та звичайні індуктори.

По-перше, давайте поговоримо просиловий індуктор.
Силовий індуктор використовується в силовому ланцюзі. Серед силових індукторів найважливіше, на що слід звернути увагу, це значення індуктивності та номінальне значення струму. Частота резонансу та добротність зазвичай не потребують особливого турбування.

Чому? Тому щосилові індукторичасто використовуються в ситуаціях низької частоти та сильного струму. Згадайте, яка частота перемикання модуля живлення в ланцюзі підсилення або ланцюга зниження? Це лише кілька сотень К, а швидша частота перемикання становить лише кілька М. Взагалі кажучи, це значення набагато нижче, ніж частота власного резонансу силового індуктора. Тому нам не потрібно піклуватися про резонансну частоту.

Подібним чином, у ланцюзі комутації живлення кінцевим виходом є постійний струм, а компонент змінного струму фактично становить невелику частку.

Наприклад, для вихідної потужності 1 Вт BUCK компонент постійного струму становить 85%, 0,85 Вт, а компонент змінного струму становить 15%, 0,15 Вт. Припустимо, що добротність Q використовуваного індуктора потужності дорівнює 10, тому що згідно з визначенням добротності індуктора, це відношення енергії, збереженої індуктором, до енергії, споживаної ним. Індуктивність повинна зберігати енергію, але компонент постійного струму не може працювати. Може працювати лише компонент змінного струму. Тоді втрати змінного струму, викликані цим індуктором, становлять лише 0,015 Вт, що становить 1,5% від загальної потужності. Оскільки значення Q індуктора потужності набагато більше, ніж 10, ми зазвичай не дбаємо про цей показник.

Давайте поговоримо провисокочастотний індуктор.
У високочастотних ланцюгах використовують високочастотні котушки індуктивності. У високочастотних ланцюгах струм зазвичай невеликий, але потрібна дуже висока частота. Тому ключовими показниками індуктора стають резонансна частота і добротність.

Резонансна частота та добротність є характеристиками, тісно пов’язаними з частотою, і часто їм відповідає частотна характеристика.

Цю цифру треба розуміти. Ви повинні знати, що найнижча точка на діаграмі імпедансу резонансної частотної характеристики є точкою резонансної частоти. Значення коефіцієнта якості, що відповідають різним частотам, можна знайти на діаграмі частотної характеристики фактора якості. Подивіться, чи відповідає він потребам вашої програми.

Для звичайних котушок індуктивності ми повинні розглядати різні сценарії застосування, чи використовуються вони в ланцюзі фільтра живлення чи в фільтрі сигналу, яка частота сигналу, скільки струму тощо. Для різних сценаріїв слід звернути увагу на їх різні характеристики.

Якщо ви зацікавлені, будь ласка, не соромтеся звертатисяМіндадля більш детальної інформації.