电感在工作中电感量是恒定不变的吗
我们看看常用的合金磁粉芯材料，首先看电感量和偏置电流的关系。 磁粉芯特点总体介绍： 磁粉芯具有均匀分布式气隙（和常见其它磁芯研磨气隙或者开气隙不同）主要用于功率电感器的应用，特别是在开关模式电源(SMPS)的输出滤波器，也称为直流电感器。其他电源的应用包括差模电感器，升降压电感器，和回扫变压器。此类形大的特点为高电阻率，低磁滞和低涡流损耗，以及在直流和交流条件下 的电感稳定性。由于金属磁粉芯内有天然的气隙分布存在，具有软饱和的特性，较铁氧体而言有很大的优势，其直流偏置不存在铁氧体具有的硬饱和（磁导率在某个磁场下急速降低），而是随着直流偏置力的增加，其磁导率以预期方式缓慢降低。 计算环形磁芯的有效磁路长度（厂家会给出具体的有效磁路长度）一个没有气隙的环形磁芯的有效长度接近它的几何周长，如下图，实际中环形磁芯有外径OD和内径ID，所以需要取两者的算术平均值来计算磁芯的周长，也就是磁路长度le，计算如下： 以下计算和说明均以规则磁场为依据，也就是我们常接触到的磁芯电感，即磁场具有固定的路径相同规格的磁芯，选用KDM（和睦科达）OD6.35mm，以下是磁芯尺寸磁场强度，采用CGS单位制（美制单位，长度：cm、质量：g、时间：s），计算以奥斯特（Oe）为单位的磁场强度，如下，其实就是安培环路定理利用Excel计算磁导率衰减百分比首先你找一家磁粉芯的厂家，找到规格书，然后查看它们工艺制造的材料的直流偏置下磁导率"拟合曲线"，如下是KDM（和睦科达）铁硅铝（Sent）各种不同磁导率的直流磁化与磁导率百分比的变化曲线，首先必须清楚，这是磁导率的百分率，在磁场接近零附近磁导可以认为是100%，无任何衰减。 KDM的拟合曲线公式，曲线中也给出了此公式 计算某种材料在各种不同直流偏置下的磁导率变化，前面提到美制单位CGS下的电流产生的磁场，也是拟合曲线的横轴利用EXCEL计算不同安匝下的的磁场强度，表中蓝色的数字利用EXCEL计算不同磁场下磁导率百分比（磁导率的衰减变化）实际拟合曲线标注，验证符合程度从图中可以看出，对于相对磁导率为90的铁硅铝材料（90u，规格如前面所示），随着磁场强度的加强，磁导率是不断下降的。 从磁导率衰减情况来说，影响的是磁导G或者我们常常接触的电感系数AL如下是磁场经过磁介质遇到的阻力，即磁阻Rm的表达式，u是磁芯的 磁导率，le是磁路长度，Ae是磁芯的截面积磁阻的倒数是磁导G，也就是电感系数AL的表达式电感的电感量量化表达式磁导率变化了，磁导就会变化，也就是电感系数会相应变化美磁一种铁硅铝磁芯电感系数随偏置磁场的变化情况KDM各类磁粉芯材料的电感系数随着偏置磁场的变化情况其实我们知道，任何磁芯材料，它的磁导率不是一成不变的，它是随着磁场的变化而变化，如下磁滞回线中也可以看出磁感应强度"B"和磁场强度"H"的比值就是磁导率，它不是线性的。 所以，当你制作电感时技术人员就会问你，在多大电流下要多少电感量，也就是这个原因；电感工作在连续模式M）下，一直会存在直流偏置施加在电感上，因M下，能量是不完全释放的，好处是可以减小输出纹波。 另外，温度和频率都会影响电感量，这个也是必须注意的。
了解电感及其应用
电感，又称电感线圈，是用绝缘导线（例如漆包线、纱包线等）绕制而成的电磁感应元件，是电子电路中常用的元器件之一。电感是用漆包线、纱包线或塑皮线等在绝缘骨架或磁心、铁心上绕制成的一组串联的同轴线匝，用字母“L”表示，主要作用是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。 电感量用亨利表示，单位为H,1H=1000mH=1000000uH。其符号为电感的封装类型多种多样，现在的电感封装大体可以分为绕线共模电感，贴片电感，一体成型电感，工字电感，其各有作用。 对于共模电感，其主要作用就是滤除共模信号，防止共模干扰，在电源电路中经常可以看到，其目的也是为了能够通过EMC。而绕线电感、一体成型电感、贴片电感这类在DCTODC电路中用的比较多，他的作用是储存能量，同时对电源的输出电压纹波有着很大影响，因此在DCTODC电路中电感的选择就非常重要了。如下图所示： 在电源电路中，电感的选择包括电感量，饱和电流，封装，需要根据电路的纹波，电流，工作频率来选择，一般电感量可由L=Vout*[(1-D)/I*r*f],其中：Vout为输出电压，D为占空比，I为输出电流，r为纹波率，f为工作频率；纹波率一般为0.3，占空比D=Vout/Vin；由此可以计算出电感量。 对于电感电流的选择，则需要进行应力降额，也就是对其额定功率进行计算，通常电感选择电流为1.2*I，其原因就是电感电流波形的峰值比平均値高出大约20%,同时电感电流选择大一点电感不容易进入饱和状态（进入饱和状态后，电感相当于导线短路）；另外电感电流选择过小在工作过程中会发出“啸叫”声，这是电感不正常工作造成的，因此根据经验，电感的电流选择1.2倍~2倍即可，这样电感的发热量也不会太大，不容易失效。 当电感量及其电流选择完毕后，基本上电感的封装也就可以确定了，剩余的无非是从价格，高度限制等来选择合适的封装。 另外电源电路的电感量也可以由电源芯片的数据手册得到，在实际应用中，则需要根据具体的电源芯片来计算得到合适的电感参数。
