大電流疊層電感的作用是什么

大電流疊層電感器的基本功能:濾波、振蕩、延遲、陷波等。在電子電路中，電感線圈作用于交流的有限電流，它可以與電阻或電容形成高通或低通濾波器、移相電路和諧振電路。變壓器可以進(jìn)行交流耦合、變換、轉(zhuǎn)換和阻抗變換。從感抗x1=2πf1可知，電感L越大，頻率F越高，感抗越大。電感兩端的電壓大小與電感L成正比，也與電流變化速度△ I/△ T成正比。這種關(guān)系也可以用以下公式表示:電感線圈也是一種儲(chǔ)能元件，它以磁性的形式儲(chǔ)存電能。儲(chǔ)存電能的大小可以用以下公式表示:WL=1/2L 2?？梢钥闯?，線圈的電感越大，電流越大，儲(chǔ)存的電能就越多。電感在電路中的共同作用是與電容一起構(gòu)成LC濾波電路。我們已經(jīng)知道，電容具有“阻斷DC、阻斷交流”的能力，而電感具有“阻斷DC、阻斷交流”的功能。如果伴隨許多干擾信號(hào)的直流電流通過(guò)液晶濾波電路，那么交流干擾信號(hào)將被電容消耗成熱能；當(dāng)相對(duì)純的DC電流通過(guò)電感器時(shí)，其中的交流干擾信號(hào)也變成磁感應(yīng)和熱能。頻率較高的zui容易被電感阻抗，從而抑制頻率較高的干擾信號(hào)。電感1的主要特征參數(shù)，電感L電感L代表線圈本身的固有特性，并且與電流大小無(wú)關(guān)。除特殊電感線圈(色碼電感)外，電感一般不在線圈上做特殊標(biāo)記，而是標(biāo)有特定名稱。2.感抗X電感對(duì)交流電流的阻斷作用的大小稱為感抗XL，單位為歐姆。它與電感L和交流頻率F的關(guān)系是X1=2πFL3，品質(zhì)因數(shù)Q，品質(zhì)因數(shù)Q是表示線圈質(zhì)量的物理量，而Q是感抗X1與其等效電阻的比值，即Q=X1/R。線圈的Q值越高，環(huán)路損耗越小。線圈的Q值與導(dǎo)體的DC電阻、骨架的介電損耗、屏蔽或鐵芯引起的損耗、高頻集膚效應(yīng)的影響等因素有關(guān)。線圈的Q值通常是幾十到幾百。使用磁芯線圈，多個(gè)厚線圈可以提高線圈的Q值。

飽和電感特性

飽和電感特性●熱特性飽和電感是一種通過(guò)進(jìn)入和退出飽和過(guò)程的磁滯損耗(而不是渦流損耗或銅損耗)吸收電流尖峰能量的功率器件。主要的熱能來(lái)自磁芯。一方面，要求磁芯應(yīng)該由高頻材料制成；另一方面，要求磁芯的溫度在任何情況下都不應(yīng)超過(guò)居里溫度。這意味著飽和電感器的磁芯應(yīng)該具有有利的散熱特性和結(jié)構(gòu)，即更高的居里溫度、更高的熱導(dǎo)率、更大的散熱面積和更短的熱傳導(dǎo)路徑?！耧柡吞匦燥@然，通常沒(méi)有必要考慮使用不容易飽和的氣隙或低磁導(dǎo)率材料作為飽和電感。●初始電感的等效特性在其他條件相同的情況下，低磁導(dǎo)率磁芯匹配多匝、高磁導(dǎo)率磁芯匹配少匝的飽和電感的初始電感是等效的，緩沖效果大致相當(dāng)。這意味著始終可以直接使用1匝鐵芯電感，因?yàn)槿魏味嘣央姼卸伎梢哉业脚c1匝等效物匹配的磁導(dǎo)率更高的鐵芯。這也意味著磁芯的高磁導(dǎo)率受到限制。如果合適的磁芯與1匝飽和電感匹配，則不可能用更少的匝數(shù)來(lái)匹配具有更高磁導(dǎo)率的磁芯?！翊判倔w積的等效特性在其他條件下，相同體積的磁芯的飽和電感緩沖效應(yīng)大致相等。

中國(guó)工業(yè)信息網(wǎng))中國(guó)的電感行業(yè)在上游供應(yīng)商和下游買(mǎi)家的價(jià)格談判中處于弱勢(shì)。磁性材料行業(yè)市場(chǎng)集中度高，客戶穩(wěn)定性高，導(dǎo)致電感行業(yè)在上游價(jià)格談判中處于弱勢(shì)地位。電感由電磁感應(yīng)原理制成。zui的重要原材料是鐵氧體粉末、磁芯和其他磁性材料。中國(guó)磁性材料制造業(yè)技術(shù)壁壘高。磁性材料制造商需要獲得相應(yīng)的國(guó)際質(zhì)量管理體系認(rèn)證才能獲得供應(yīng)商資格。因此，磁性材料行業(yè)的市場(chǎng)集中度很高，使得下游電感器制造商在議價(jià)能力上處于弱勢(shì)地位。此外，不同規(guī)格的電感器對(duì)磁性元件的物理、磁性以及形狀和位置公差有不同的要求，并且通常是定制的。因此，一旦上游感應(yīng)器供應(yīng)商選擇了合作感應(yīng)器制造商，它將根據(jù)定制的規(guī)格建立生產(chǎn)線，以大規(guī)模生產(chǎn)定制的磁性元件?？紤]到時(shí)間成本和產(chǎn)品質(zhì)量，供應(yīng)商不會(huì)輕易與新的感應(yīng)器制造商建立合作關(guān)系。因此，感應(yīng)器制造商很難隨意更換磁性材料供應(yīng)商，從而進(jìn)一步削弱了感應(yīng)器制造商與上游供應(yīng)商的議價(jià)能力。大量的市場(chǎng)參與者和產(chǎn)品的同質(zhì)化共同導(dǎo)致電感行業(yè)下游的議價(jià)能力較弱。我國(guó)有400多家電感器制造商，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，產(chǎn)品替代性強(qiáng)，下游電感器買(mǎi)家選擇范圍廣。因此，感應(yīng)器制造商在與下游制造商的談判中處于弱勢(shì)地位。事實(shí)上，近年來(lái)，電感器行業(yè)的上游材料價(jià)格一直在上漲。為了獲得更大的市場(chǎng)份額，電感器制造商一直在不斷降低市場(chǎng)價(jià)格。電感器制造商雙方都遭受了損失。中國(guó)感應(yīng)器產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀研究

電源電感的工作模式

電壓和電流的極性如圖2所示。該電源的工作原理如下:1 .當(dāng)開(kāi)關(guān)管SW接通時(shí)，二極管d反向偏置并關(guān)斷，二極管電流ID=0，輸入電壓通過(guò)電感向負(fù)載RL供電，電感和電容存儲(chǔ)能量，電感電流IL逐漸增大，如圖1中的藍(lán)色回路所示；2.當(dāng)開(kāi)關(guān)管SW關(guān)斷時(shí)，開(kāi)關(guān)管電流IT=0，電感器由于其自感電動(dòng)勢(shì)而通過(guò)二極管d續(xù)流繼續(xù)向負(fù)載RL供電，并且電感器電流IL逐漸減小，如圖1中的紅色回路所示。在操作期間，開(kāi)關(guān)管以非常高的頻率(通常在幾十千赫到幾兆赫的數(shù)量級(jí))反復(fù)接通和斷開(kāi)。

根據(jù)能量守恒，在穩(wěn)態(tài)條件下，即伏-秒平衡原理，在開(kāi)關(guān)周期中電感器兩端的電壓平均值為0。根據(jù)電感電流在開(kāi)關(guān)周期內(nèi)是否連續(xù)，有三種工作模式，即電流連續(xù)模式、BCM臨界電流模式和電流斷續(xù)模式。

1.連續(xù)電流模式

根據(jù)伏秒平衡原理，在穩(wěn)態(tài)條件下，在導(dǎo)通周期D*T內(nèi)，共模電感電壓為(Vin-Vout)。在關(guān)斷期間(1-D)*T，電感電壓為Vout，兩者的乘積相等，即:

(Vin-Vout)DT=Vout(1-D)T，

其中d是占空比，t是開(kāi)關(guān)周期，Vin是輸入電壓，Vout是輸出電壓，您可以獲得:

Vout/Vin=D .

可以看出，CCM模式下的傳遞函數(shù)等于占空比，與負(fù)載電流無(wú)關(guān)。

可以看出，電感電流不會(huì)是0。在開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)的接通期間，開(kāi)關(guān)管電流IT從某個(gè)不為0的值開(kāi)始上升，直到開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)達(dá)到大值。根據(jù)公式U=L*dI/dt，電流變化率dI/dt=U/L，因此開(kāi)關(guān)導(dǎo)通期間的電流變化率為(Vin-Vout)/L，在此期間二極管電流ID為0；在開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)斷開(kāi)期間，二極管電流ID開(kāi)始下降，直到開(kāi)關(guān)再次接通，達(dá)到小電流值。類似地，可用電流變化率為Vout/L，在此期間開(kāi)關(guān)管電流為0。開(kāi)關(guān)管電流it和二極管電流ID的組合是整個(gè)開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)期間的電感電流IL。