Ansichten: 0 Autor: Site Editor Veröffentlichung Zeit: 2025-04-14 Herkunft: Website
Induktivität ist eine Komponente, die elektrische Energie in magnetische Energie umwandeln und speichern kann. Seine Struktur ähnelt der eines Transformators, hat aber nur eine Wicklung. Es hat eine gewisse Induktivität und seine Eigenschaft ist, dass es Gleichstrom und Blöcke abwechselnden Strom ermöglicht. Wenn der Strom durch einen Leiter fließt, wird ein elektromagnetisches Feld erzeugt. Induktivität ist eine physikalische Menge, die die Fähigkeit einer Spule misst, elektromagnetische Induktion zu erzeugen. Wenn Strom durch eine Spule geleitet wird, wird ein Magnetfeld um die Spule erzeugt, und der magnetische Fluss verläuft durch sie. Je größer der Strom verging, desto stärker das Magnetfeld und desto größer der magnetische Fluss. Der magnetische Fluss, der durch die Spule verläuft, ist proportional zum bestandenen Strom. Ihr Verhältnis wird als Selbstinduktivitätskoeffizient bezeichnet, was die Induktivität ist.
Direktstrom und Wechselstrom blockieren: Isolieren und filtern Sie den Wechselstromsignale oder bilden Sie einen Resonanzkreis mit Kondensatoren, Widerständen usw. und haben Sie einen begrenzten Strom aus Wirkung auf den Wechselstrom. Es kann einen Hochpass- oder Tiefpassfilter, einen Phasenverschiebungskreis und einen Resonanzkreis mit Widerständen oder Kondensatoren bilden. Tuning- und Frequenzauswahl: Eine Induktorspule und ein Kondensator parallel können einen LC -Tuning -IRCuit bilden. Wenn die inhärente Oszillationsfrequenz des Stromkreises gleich der Frequenz des Nicht-AC-Signals ist, sind auch die induktive Reaktanz und die kapazitive Reaktanz des Schaltkreises gleich, und das elektromagnetische Energie oszilliert zwischen dem Induktor und dem Kondensator, das das Resonanzphänomen des LC-Schaltkreises ist. Bei Resonanz ist die induktive Reaktanz des Gesamtschleifstroms der kleinste und der Strom der größte, so
Signal-Screening, Rauschfilterung, Stromstabilisierung und Unterdrückung der elektromagnetischen Welleninterferenz: Zum Beispiel bilden der Magnetring-Induktor und das Anschlusskabel einen Induktor, der häufig eingesetztes Anti-Interferenz-Komponenten in elektronischen Schaltkreisen ist und einen guten Schild auf Hochfrequenzgeräusche hat. Normale und nützliche Signale können reibungslos verlaufen und können hochfrequente Interferenzsignale gut unterdrücken
In Kommunikationsschaltungen werden Induktoren zur Signalfilterung und Frequenzauswahl verwendet, um eine stabile Signalübertragung sicherzustellen. Zum Beispiel werden in Funkfrequenzschaltungen Voreingenommenheit, Übereinstimmung, Filterung und andere Funktionen implementiert, um die Qualität der drahtlosen Kommunikation zu gewährleisten
In Stromkreisen spielen Induktoren die Rolle der Energiespeicherung und Filterung. Sie sind häufig in DC-DC-Umwandlungsschaltungen vorkommt. Sie akkumulieren und füllen Energie frei, um den kontinuierlichen Strom aufrechtzuerhalten, die Leistung zu stabilisieren und Spannungsschwankungen und Rauschen zu reduzieren
In verschiedenen elektronischen Geräten wie Mobiltelefonen, Computern und Fernsehern spielen Induktoren eine unverzichtbare Rolle. Von der Energieverwaltung auf dem Motherboard bis zur Signalverarbeitung sind sie mit der Teilnahme von Induktoren untrennbar miteinander verbunden, was die Leistung und Stabilität der Geräte beeinflusst.
Es ist entscheidend, den Betriebsfrequenzbereich der Schaltung zu bestimmen, da die Leistung der Induktoren bei unterschiedlichen Frequenzen variiert. Beispielsweise ist die Betriebsfrequenz der für Hochfrequenzsignale verwendeten Induktoren normalerweise höher, im Allgemeinen über 1 GHz, und die Resonanzfrequenz kann bis zu 12 GHz betragen. Während die Betriebsfrequenz der für allgemeinen Signale verwendeten Induktoren relativ niedrig ist und der Resonanzfrequenzpunkt im Allgemeinen innerhalb weniger hundert Megahertz liegt
Verstehen Sie die Anforderungen der Schaltung für die Signalintegrität. Wenn die Schaltung hohe Anforderungen an die Genauigkeit und Stabilität der Signalabteilung hat, muss ein Induktor ausgewählt werden, der eine qualitativ hochwertige Signalübertragung gewährleisten kann, um eine Signalverzerrung und -störungen zu vermeiden
Die Umgebungstemperatur hat einen signifikanten Einfluss auf die Leistung des Induktors. Temperaturänderungen können Änderungen der Parameter des Induktors verursachen. Beispielsweise kann bei hohen Temperaturen der Widerstand des Materials zunehmen, was zu einer Abnahme des Q -Werts und zu einer Erhöhung des Verlustes des Induktors führt. Daher ist es notwendig, den Umgebungstemperaturbereich zu verstehen, in dem der Induktor arbeitet, und einen Induktor mit einer stabilen Leistung innerhalb dieses Temperaturbereichs auszuwählen
Feuchtigkeit kann auch die Leistung des Induktors beeinflussen, insbesondere für einige nicht gut geschützte Induktoren. Eine feuchte Umgebung kann Rost und Korrosion ihrer inneren Komponenten verursachen und so den normalen Betrieb des Induktors beeinflussen.
Bei der Prämisse der Erfüllung der Leistungsanforderungen der Schaltung sind die Kosten eine wichtige Überlegung. Die Preise für Induktoren verschiedener Typen, Spezifikationen und Marken variieren stark, und es ist notwendig, ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Kosten zu finden. Zum Beispiel haben einige High-End-Induktoren überlegene Leistung, sind jedoch teuer. Wenn die Schaltung keine besonders strengen Leistungsanforderungen hat, können Sie einen Induktor mit einer höheren Kostenleistung auswählen. Gleichzeitig müssen Sie auch die langfristigen Nutzungskosten des Induktors einschließlich seiner Stabilität, Zuverlässigkeit und möglichen Wartungskosten berücksichtigen.
Bestimmen Sie den geeigneten Induktivitätswert gemäß den spezifischen Funktions- und Entwurfsanforderungen der Schaltung. Beispielsweise bestimmen der Induktivitätswert und der Kapazitätswert gemeinsam die Oszillationsfrequenz; Im Filterkreis beeinflusst der Induktivitätswert den Filtereffekt und die Frequenzeigenschaften
Achten Sie auf den Fehlerbereich des Induktivitätswerts. Im Allgemeinen beträgt der Fehlerbereich der Induktivität ± 10% bis 20%. In der Schaltung mit hohen Anforderungen für die Genauigkeit des Induktivitätswert
Der Q -Wert wird auch als Qualitätsfaktor bezeichnet. Es ist das Verhältnis der Fähigkeit des Induktors, Energie für seinen Energieverlust in Form von Wärmeenergie zu speichern. Es spiegelt die Effizienz des Induktors im Wechselstromkreis wider. Je höher der Q -Wert, desto besser ist die Leistung des Induktors normalerweise; Der Q -Wert wird durch Faktoren wie Material, Frequenz, Temperatur und Herstellung beeinflusst. Materialien mit hoher magnetischer Permeabilität können den Verlust von Induktoren verringern, wodurch der Q -Wert erhöht wird. Der Q -Wert nimmt normalerweise mit zunehmender Frequenz ab; Mit zunehmender Temperatur steigt der Materialwiderstand und der Q -Wert kann abnehmen. Der Herstellungsprozess, einschließlich der Wicklung der Spule und der Montage des Magnetkerns, wirkt sich auch auf den Q -Wert aus. In hochfrequenten Schaltungen helfen Induktoren mit hohen Q-Werten bei der Verringerung der Signalverzerrung, zur Verbesserung der Signalintegrität, zur Verringerung der Verluste und zur Verbesserung der Schaltkreiseffizienz und -stabilität
Der DC -Widerstand ist der DC -Innenwiderstand der Induktorspulenwicklung, und seine Größe beeinflusst den Gleichstromverlust und den Temperaturanstieg der Schaltung. Je größer der DCR ist, desto größer ist der Stromverlust des Induktors bei gleichem Strom, was dazu führt, dass der Induktor die Stabilität und Effizienz des Stromkreises erwärmt und beeinflusst. Bei der Auswahl eines Induktors unter der Prämisse, andere Leistungsanforderungen zu erfüllen, sollten Sie versuchen, einen Induktor mit einem kleinen DC -Widerstand zu wählen, um Energieverlust- und Heizprobleme zu reduzieren. Beispielsweise kann ein Induktor mit einer niedrigen DCR in einem Stromversorgungskreis mit hoher Stromversorgung den Spannungsabfall effektiv reduzieren und die Effizienz der Stromversorgung verbessern.
Aufgrund der Existenz einer parasitären Kapazität des Induktors tritt eine LC-Oszillation auf, und seine Resonanzfrequenz ist die selbstresonante Häufigkeit des Induktors. Vor der selbstresonanten Frequenz nimmt die Impedanz des Induktors mit zunehmender Frequenz zu; Nach der Selbstresonanzfrequenz nimmt die Impedanz des Induktors mit zunehmender Frequenz ab und wird kapazitiv.
In den tatsächlichen Anwendungen sollte ein Induktor mit einem höheren Frequenzpunkt, der höher als die Betriebsfrequenz ist, ausgewählt werden, um sicherzustellen, dass der Induktor innerhalb des Betriebsfrequenzbereichs induktiv ist und seine gebührende Rolle spielt. Wenn die Betriebsfrequenz die Resonanzfrequenz überschreitet, verliert der Induktor seine Induktivitätseigenschaften und kann nicht ordnungsgemäß funktionieren.
Der Nennstrom umfasst den ISAT -Sättigungsstrom der Induktor -Sättigungsstrom und den IRMS -Anstieg der Induktorentemperatur. Im Allgemeinen wird der kleinere Wert von ISAT und IRMS als Bewertungsstrom des Induktors angenommen. Der Induktorsättigungsstrom bezieht sich auf den DC -Strom, der zulässig ist, wenn der Induktivitätswert um 30%sinkt, und der Anstieg des Induktorentemperaturs ist der DC -Strom zulässig, wenn die Induktorentemperatur um 40 ° C steigt, bei 20 ℃
Der Betriebsstrom des Induktors muss geringer sein als der Nennstrom, andernfalls ändert sich der Induktivitätswert, was den normalen Betrieb der Schaltung beeinflusst. Beim Entwerfen der Schaltung sollte der Induktor mit einem großen Strom, der groß genug ist, gemäß dem maximalen Strom in der Schaltung ausgewählt werden, und ein bestimmter Rand sollte übrig sein. Es wird allgemein empfohlen, dass der Nennstrom das 1,3 -fache des maximalen Ausgangsstroms in der Schaltung beträgt und der Nennstrom mit einer reduzierten Rate verwendet werden sollte, um die Zuverlässigkeit der Schaltung zu verbessern.
Sich nur auf einen Parameter des Induktors konzentrieren und den Einfluss anderer Parameter ignorieren. Beispielsweise kann nur ein hoher Q -Wert verfolgt werden, ohne zu prüfen, ob der Induktivitätswert, der Nennstrom und andere Parameter den Schaltungsanforderungen erfüllen, dazu führen, dass der Schaltkreis nicht ordnungsgemäß funktioniert. Nicht in Betracht ziehen die Arbeitsumgebung des Induktors wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und andere Faktoren, wobei Sie einen Induktor mit instabiler Leistung in der tatsächlichen Arbeitsumgebung auswählen und dadurch die Zuverlässigkeit und Stabilität des Stromkreises beeinflussen
Bei der Auswahl eines Induktors müssen mehrere Parameter umfassend berücksichtigt werden, um sicherzustellen
Siehe das Inductor -Datenblatt, um die detaillierten Parameter, Leistungskurven und Anwendungsvorkehrungen des Induktors zu verstehen, mit denen der Induktor korrekt ausgewählt und verwendet wird
Für einige spezielle Anwendungsszenarien wie hohe Temperatur, Hochdruck, Hochfrequenz und andere Umgebungen müssen ein Induktor ausgewählt
Zu den Kernprinzipien der Induktorauswahl gehören die Bestimmung des geeigneten Induktivitätswerts gemäß den Anforderungen des Schaltkreises, die Beachtung des Qualitätsfaktors (Q-Wert) zur Verbesserung der Induktor-Effizienz und der Signalqualität, und die Auswahl von Induktoren mit geringem Gleichstromresistenz (DCR), um die Energieverlust und die Wärmeerzeugung zu verringern, wodurch die Selbstresonanzfrequenz (SRF) (SRF) mit einem sicheren Merrierungsfrequenz mit einem sicheren Mandrieren die Nargfrequenz gewährleistet wird.
Die korrekte Auswahl der Induktoren ist entscheidend für die Leistung, Stabilität und Zuverlässigkeit des Stromkreises. Geeignete Induktoren können den normalen Betrieb der Schaltung sicherstellen, die Signalqualität verbessern, den Energieverlust verringern und die Ausfallwahrscheinlichkeit verringern, wodurch die Leistung und die Lebensdauer des gesamten elektronischen Geräts verbessert werden.
Mit der kontinuierlichen Entwicklung der elektronischen Technologie werden die Leistungsanforderungen für Induktoren immer höher. In Zukunft können sich Induktoren in Richtung kleinerer Größe, höherer Leistung und geringem Verlust entwickeln, um die Bedürfnisse zunehmend miniaturisierter und leistungsstarker elektronischer Geräte zu erfüllen. Gleichzeitig wird die Anwendung neuer Materialien und Herstellungsprozesse auch neue Möglichkeiten und Durchbrüche für die Entwicklung von Induktoren bringen.
