电感在线路中的工作状况解析

电感常为储能元件，也常与电容一起用在输入滤波和输出滤波电路上，用来平滑电流。电感也被称为扼流圈，特点是流过其上的电流有“很大的惯性”换句话说，由于磁通连续特性，电感上的电流要是连续的，否则将会产生很大的电压尖峰。 电感为磁性元件，自然有磁饱和的问题。有的应用允许电感饱和，有的应用允许电感从一定电流值开始进入饱和，也有的应用不允许电感出现饱和，这要求在具体线路中进行区分。大多数情况下，电感工作在“线性区”，此时电感值为一常数，不随着端电压与电流而变化。但是，开关电源存在一个不可忽视的问题，即电感的绕线将导致两个分布参数（或寄生参数），一个是不可避免的绕线电阻，另一个是与绕制工艺、材料有关的分布式杂散电容。杂散电容在低频时影响不大，但随频率的提高而渐显出来，当频率高到某个值以上时，电感也许变成电容特性了。如果将杂散电容“集中”为一个电容，则从电感的等效电路可以看出在某一频率后所呈现的电容特性。 电感在线路中的工作状况解析 当分析电感在线路中的工作状况或者绘制电压电流波形图时，不妨考虑下面几个特点： 1、当电感L中有电流I流过时，电感储存的E为：E=0.5×L×I2（1）。 3、就像电容有充、放电电流一样，电感器也有充、放电电压过程。电容上的电压与电流的积分（安·秒）成正比，电感上的电流与电压的积分（伏·秒）成正比。只要电感电压变化，电流变化率也将变化;正向电压使电流线性上升，反向电压使电流线性下降。 4、纹波电流的大小同样会影响电感器和输出电容的尺寸，纹波电流一般设定为大输出电流的百分之10~百分之30，因此对降压型电源来说，流过电感的电流峰值比电源输出电流大百分之5~百分之15。 计算出正确的电感值对选用合适的电感和输出电容以获得很小的输出电压纹波而言非常重要。

片式电感器的优势

片式电感器又称表面贴装电感器。与其他芯片元件一样，它是适合表面贴装技术的新一代无铅或短引线微电子元件。前端的焊接面在同一平面上。片式电感器有两种类型：绕线式电感器和叠层式电感器。片式电感作为三大基本无源元件之一，其制造工艺复杂，落后于电容和电阻。片式电感器的电感值很小，可以通过改变元件来调整匹配。所有电感器均在工厂内分类，使电感的标准偏差控制在一定范围内。 片式电感器又称表面贴装电感器。与其他芯片元件（SMC和SMD）一样，它是适合表面贴装技术（SMT）的新一代无铅或短引线微电子元件。前端的焊接面在同一平面上。片式电感器有两种类型：绕线式电感器和叠层式电感器。片式电感作为三大基本无源元件之一，其制造工艺复杂，落后于电容和电阻。 片式电感的一个优点是节省空间。当电感器按电路板（或电路板内层）上的图形形成时，基本上是一个平面结构。片式电感是三维结构，只要是低电感，就可以通过在电路板上绘制图形来实现电感的功能。特别是当需要10nh以上的电感时，可大大节省空间。 微调很容易。有时，为了调节阻抗，必须多次改变电感值。为了改变图形电感器的电感值，必须更换电路板，因此很难调整。片式电感器的电感值很小，可以通过改变元件来调整匹配。 根据电路板上的图形形成电感器时，由于电路板材料特性的标准偏差和加工精度的标准偏差，电感特性也存在标准偏差。所有电感器均在工厂内分类，使电感的标准偏差控制在一定范围内。因此，可以稳定机器的性能。 片式电感器的分类，编织特性：1MHz时单位体积的电感比其他片式电感器大、小、易于安装在衬底上。用于功率处理的微型磁性元件。 薄膜芯片特点：高Q值，高精度，高稳定性，微波波段体积小。内电极集中在同一层，磁场分布集中，可以保证安装后器件参数变化不大，在100MHz以上具有良好的频率特性。 绕组式的优点：电感范围宽（MH~H）、电感精度高、损耗小（即大Q）、允许电流大、制造工艺继承性强、简单、成本低。缺点：它在进一步小型化方面受到限制。陶瓷芯绕组电感在如此高的频率下能保持稳定的电感和较高的Q值，在高频电路中占有一席之地。 层压式的优点：磁屏蔽性好，烧结密度高，机械强度好。与绕线式片式电感相比，其体积小，有利于电路小型化，磁路闭合，不会干扰周围元件，也不会受到相邻元件的干扰，有利于元件的高密度安装。结构完整，可靠性高，具有良好的耐热性和可焊性，形状规则，适用于自动表面安装生产。缺点：通过率低，成本高，电感小，Q值低。