Widoki: 0 Autor: Edytor witryny Publikuj czas: 2025-04-14 Pochodzenie: Strona
INDUKCJA to element, który może przekształcić energię elektryczną w energię magnetyczną i przechowywać ją. Jego struktura jest podobna do struktury transformatora, ale ma tylko jedno uzwojenie. Ma pewną indukcyjność, a jej cechą jest to, że pozwala prądu stałemu i blokować prąd naprzemienny. Gdy prąd przepływa przez przewodnik, generuje się pole elektromagnetyczne. INDUKCJA jest ilością fizyczną, która mierzy zdolność cewki do generowania indukcji elektromagnetycznej. Gdy prąd przechodzi przez cewkę, wokół cewki generuje pole magnetyczne, a przepływa przez niego strumień magnetyczny. Im większy prąd minął, tym silniejsze pole magnetyczne i tym większy strumień magnetyczny. Strumień magnetyczny przechodzący przez cewkę jest proporcjonalny do minięcia prądu. Ich stosunek nazywa się współczynnikiem indukcyjności, czyli indukcyjnością.
Przekaż prąd stały i blok prąd naprzemiennie: izolowanie i filtruj sygnały prądu naprzemiennego lub uformuj obwód rezonansowy z kondensatorami, rezystorami itp., I mają ograniczony wpływ prądu na prąd przemienny. Może tworzyć filtr o wysokim przedziale lub niskim poziomie, obwód przesunięcia fazowego i obwód rezonansowy z rezystorami lub kondensatorami; Strojenie i wybór częstotliwości: cewka indukcyjna i kondensator równolegle mogą utworzyć Ircuit tuning LC. Gdy nieodłączna częstotliwość oscylacji obwodu jest równa częstotliwości sygnału nie-AC, reaktancja indukcyjna i reaktancja pojemnościowa obwodu są również równe, a energia elektromagnetyczna oscyluje między induktorem a koncertem, który jest fenomenonem rezonansowym obwodu LC. Podczas rezonansu reaktancja indukcyjna całkowitego prądu pętli jest najmniejsza, a prąd jest największy, więc obwód rezonansowy LC ma funkcję wyboru częstotliwości i może wybrać sygnał prądu przemiennego określonej częstotliwości
Badania przesiewowe, filtrowanie szumów, stabilizacja prądu i tłumienie interferencji fali elektromagnetycznej: na przykład induktor pierścienia magnetycznego i kabel łączący tworzą induktor, który jest powszechnie stosowanym składnikiem anty-interferencyjnym w obwodach elektronicznych i ma dobry wpływ na ekran na hałas o wysokiej częstotliwości. Normalne i przydatne sygnały mogą przechodzić płynnie i dobrze tłumią sygnały zakłóceń o wysokiej częstotliwości
W obwodach komunikacyjnych induktory są używane do filtrowania sygnałów i wyboru częstotliwości, aby zapewnić stabilną transmisję sygnału. Na przykład w obwodach częstotliwości radiowej, odchylenie, dopasowanie, filtrowanie i inne funkcje są wdrażane, aby zapewnić jakość komunikacji bezprzewodowej
W obwodach mocy induktory odgrywają rolę magazynowania energii i filtrowania. Są one powszechnie spotykane w obwodach konwersji DC-DC. Gromadzą i uwalniają energię w celu utrzymania prądu ciągłego, stabilizowania mocy i zmniejszania wahań napięcia i hałasu
W różnych urządzeniach elektronicznych, takich jak telefony komórkowe, komputery i telewizory, indukcyjni odgrywają niezbędną rolę. Od zarządzania energią na płycie głównej po przetwarzanie sygnałów, są one nierozłączne od udziału induktorów, co wpływa na wydajność i stabilność sprzętu.
Ważne jest, aby określić zakres częstotliwości roboczej obwodu, ponieważ wydajność induktorów różni się przy różnych częstotliwościach. Na przykład częstotliwość robocza induktorów stosowanych do sygnałów o wysokiej częstotliwości jest zwykle wyższa, ogólnie powyżej 1 GHz, a częstotliwość rezonansowa może być tak wysoka jak 12 GHz; Podczas gdy częstotliwość robocza induktorów stosowanych do sygnałów ogólnych jest stosunkowo niska, a punkt częstotliwości rezonansowej jest na ogół w odległości kilkuset megaherc
Zrozum wymagania obwodu dotyczące integralności sygnału. Jeśli obwód ma wysokie wymagania dotyczące dokładności i stabilności sygnału, konieczne jest wybranie indukcyjnego, który może zapewnić wysokiej jakości transmisję sygnału, aby uniknąć zniekształceń sygnału i zakłóceń
Temperatura otoczenia ma znaczący wpływ na wydajność cewki indukcyjnej. Zmiany temperatury mogą powodować zmiany parametrów induktora. Na przykład w wysokich temperaturach rezystywność materiału może wzrosnąć, co powoduje spadek wartości Q i wzrost utraty indukcyjnej. Dlatego konieczne jest zrozumienie zakresu temperatur otoczenia, w którym dział działa induktor i wybrać induktor o stabilnej wydajności w tym zakresie temperatur
Wilgotność może również wpływać na wydajność cewki indukcyjnej, szczególnie w przypadku niektórych cewek, które nie są dobrze chronione. Wilgotne środowisko może powodować rdzę i korozję jej wewnętrznych składników, wpływając w ten sposób na normalne działanie cewki indukcyjnej.
Zgodnie z spełnieniem wymagań dotyczących wyników w obwodzie, koszt jest ważnym czynnikiem. Ceny induktorów różnych rodzajów, specyfikacji i marek różnią się znacznie i konieczne jest znalezienie równowagi między wydajnością a kosztami. Na przykład niektóre wysokiej klasy cewki mają doskonałą wydajność, ale są drogie. Jeśli obwód nie ma szczególnie rygorystycznych wymagań dotyczących wydajności, możesz wybrać induktora o wyższej wydajności; Jednocześnie należy również wziąć pod uwagę długoterminowe koszty użycia cewki indukcyjnej, w tym jego stabilność, niezawodność i możliwe koszty utrzymania.
Określ odpowiednią wartość indukcyjności zgodnie z określoną funkcją i wymaganiami projektowymi obwodu. Na przykład w obwodzie oscylacji LC wartość indukcyjności i wartość pojemności wspólnie określają częstotliwość oscylacji; W obwodzie filtra wartość indukcyjności wpływa na efekt filtrowania i charakterystyka częstotliwości
Zwróć uwagę na zakres błędów wartości indukcyjności. Zasadniczo zakres błędów indukcyjności wynosi ± 10% - 20%. W obwodzie o wysokich wymaganiach dotyczących dokładności wartości indukcyjności konieczne jest wybranie indukcyjnego z mniejszym błędem, aby uniknąć wydajności niestabilnego obwodu z powodu odchylenia wartości indukcyjności
Wartość Q jest również nazywana współczynnikiem jakości. Jest to stosunek zdolności induktora do przechowywania energii do utraty energii w postaci energii cieplnej. Odzwierciedla wydajność cewki indukcyjnej w obwodzie prądu przemiennego. Im wyższa wartość Q, tym lepsza jest wydajność cewki indukcyjnej; Na wartość Q wpływają takie czynniki, jak materiał, częstotliwość, temperatura i proces produkcyjny. Materiały o wysokiej przepuszczalności magnetycznej mogą zmniejszyć utratę cewek induktorów, zwiększając w ten sposób wartość Q; Wartość Q zwykle maleje wraz ze wzrostem częstotliwości; Wraz ze wzrostem temperatury oporność materiału rośnie, a wartość Q może zmniejszyć się; Proces produkcyjny, w tym uzwojenie cewki i montaż rdzenia magnetycznego, wpłynie również na wartość Q; W obwodach o wysokiej częstotliwości induktory o wysokich wartościach Q pomagają zmniejszyć zniekształcenie sygnału, poprawić integralność sygnału, zmniejszyć straty oraz poprawić wydajność i stabilność obwodu
Rezystancja DC jest odpornością wewnętrzną DC uzwojenia cewki cewki, a jego wielkość wpływa na utratę DC i wzrost temperatury obwodu. Im większy DCR, tym większa utrata mocy na induktora przy tym samym prądzie, co spowoduje ogrzewanie indukcyjna i wpłynie na stabilność i wydajność obwodu. Wybierając induktora, w założeniu spełnienia innych wymagań wydajności, powinieneś spróbować wybrać indukcyjnego z małym odpornością na DC w celu zmniejszenia utraty energii i problemów z ogrzewaniem. Na przykład w obwodzie o wysokiej prądu zasilacza induktor o niskim DCR może skutecznie zmniejszyć spadek napięcia i poprawić wydajność zasilania.
Ze względu na istnienie pasożytniczych pojemności indukcyjnej nastąpi oscylacja LC, a jego częstotliwość rezonansową jest samorestacyjną częstotliwość cewki cewki. Przed częstotliwością samooczyściową impedancja indukcyjna wzrasta wraz ze wzrostem częstotliwości; Po częstotliwości samooczyściowej impedancja indukcyjna zmniejsza się wraz ze wzrostem częstotliwości i staje się pojemnościowy.
W rzeczywistych zastosowaniach induktor o punkcie częstotliwości rezonansowej wyższej niż częstotliwość robocza powinna być wybrana, aby zapewnić, że induktor jest indukcyjny w zakresie częstotliwości roboczej i odgrywa swoją rolę. Jeśli częstotliwość robocza przekroczy częstotliwość rezonansu, induktor straci charakterystykę indukcyjności i nie może działać prawidłowo.
Znamiony prąd obejmuje prąd nasycenia indukcyjnego ISAT i prąd wzrostu temperatury indukcyjnej IRMS. Zasadniczo mniejsza wartość ISAT i IRM jest przyjmowana jako prąd znamionowy indukcyjnego; Prąd nasycenia indukcyjnego odnosi się do prądu DC dozwolonego, gdy wartość indukcyjności spadnie o 30%, a prąd wzrostu temperatury indukcyjnej jest prądem DC dozwolonym, gdy temperatura indukcyjna wzrośnie o 40 ℃ przy 20 ℃
Prąd roboczy induktora musi być mniejszy niż prąd znamionowy, w przeciwnym razie wartość indukcyjności zmieni się, wpływając na normalne działanie obwodu. Podczas projektowania obwodu induktor z prądem znamionowym wystarczająco dużym należy wybrać zgodnie z maksymalnym prądem w obwodzie i należy pozostawić określony margines. Zasadniczo zaleca się, aby prąd znamionowy był 1,3 razy większy niż maksymalny prąd wyjściowy w obwodzie, a prąd znamionowy powinien być stosowany ze zmniejszoną szybkością w celu poprawy niezawodności obwodu.
Koncentrując się tylko na jednym parametrze induktora i ignorowanie wpływu innych parametrów. Na przykład, dążenie tylko do wysokiej wartości Q bez uwzględnienia, czy wartość indukcyjności, prąd znamionowy i inne parametry spełniają wymagania obwodu, mogą spowodować, że obwód nie działa prawidłowo; nie biorąc pod uwagę środowiska pracy induktora, takiego jak temperatura, wilgotność i inne czynniki, wybieranie indukcyjnego o niestabilnej wydajności w rzeczywistym środowisku pracy, wpływając w ten sposób na niezawodność i stabilność obwodu
Wybierając induktora, konieczne jest kompleksowe rozważenie wielu parametrów, aby zapewnić, że każdy parametr może spełniać wymagania obwodu i współpracować ze sobą, aby osiągnąć najlepszą wydajność obwodu
Zapoznaj się z arkuszem danych indukcyjnego, aby zrozumieć szczegółowe parametry, krzywe wydajności i środki ostrożności indukcyjnej, które pomogą prawidłowo wybrać i użyć induktora
W niektórych specjalnych scenariuszach zastosowania, takich jak wysoka temperatura, wysoka ciśnienie, wysoka częstotliwość i inne środowiska, konieczne jest wybranie induktora specjalnie zaprojektowanego dla takich środowisk, aby zapewnić jego niezawodność i stabilność
Podstawowe zasady selekcji indukcyjnej obejmują określanie odpowiedniej wartości indukcyjności zgodnie z wymaganiami obwodu, zwracanie uwagi na współczynnik jakości (wartość Q) w celu poprawy wydajności indukcyjnej i jakości sygnału, wybór induktorów o niewielkiej oporności DC (DCR) w celu zmniejszenia utraty energii i wytwarzania ciepła, upewnienie się, że częstotliwość samozadowolenia (SRF) jest wyższa niż częstotliwość operacyjna w celu zapewnienia cechy induktorowej, a ustalanie prądu ratowanego z prądem Rezonansowym.
Prawidłowy wybór indukcyjnego ma kluczowe znaczenie dla wydajności, stabilności i niezawodności obwodu. Odpowiednie induktory mogą zapewnić normalne działanie obwodu, poprawić jakość sygnału, zmniejszyć utratę energii i zmniejszyć prawdopodobieństwo awarii, poprawiając w ten sposób wydajność i żywotność obsługi całego urządzenia elektronicznego.
Wraz z ciągłym rozwojem technologii elektronicznej wymagania dotyczące wydajności induktorów stają się coraz wyższe. W przyszłości induktory mogą rozwijać się w kierunku mniejszego rozmiaru, wyższej wydajności i niższej straty, aby zaspokoić potrzeby coraz bardziej zminiaturyzowanych i wysokowydajnych urządzeń elektronicznych. Jednocześnie zastosowanie nowych materiałów i procesów produkcyjnych przyniesie również nowe możliwości i przełom do rozwoju cewek indukcyjnych.
