一体成型电感是如何设计的？

目前常规的一体成型电感都是为一些主流设计所制造，并不能很好地满足一些特殊设计。超高效率Buck电路的电感选择问题。典型应用实例就是小体积电池长时间供电设备。在这种电路中，让工程师感到棘手的问题主要是电池容量(成本与体积)与Buck电路体积、效率之间的矛盾。为了减小开关电源的体积，选择尽可能高的开关频率。但是开关损耗以及输出电感的损耗会随着开关频率的提高而增大，而且很有可能成为影响效率的主要因素，正是这些矛盾大大提高了电路设计的难度。 Buck电路的电感要求：对工程师而言，铁磁性元件(电感)可能是早接触的非线性器件。但是根据制造商提供的数据，很难预测电感在高频时的损耗。因为制造商通常只提供诸如开路电感、工作电流、饱和电流、直流电阻以及自激频率等参数。对于大部分开关电源设计来说，这些参数已经足够了，并且根据这些参数选择合适的电感也非常容易。但是，对于超低电流、超高频率开关电源来说，电感磁芯的非线性参数对频率非常敏感，其次，频率也决定了电感线圈损耗。 贴片一体成型电感对于普通开关电源，相对于直流I2R损耗来说，磁芯损耗几乎可以忽略不计。所以通常情况下，除了“自激频率“这个与频率有关的参数外，电感几乎没有其他与频率相关的参数。但是，对于超低功率、超高频率系统(电池供电设备)，这些高频损耗(磁芯损耗和电感线圈损耗)通常会远远大于直流损耗。磁性方向近似的邻近磁针会互相影响，从而形成“联盟”。 虽然这些磁针由粘合材料包裹，物理上彼此独立，但它们之间的磁场是相互关联的。我们称这些“联盟”为“单元”。而单元的边界就是内部“联盟”与外部磁针的分割面。在单元的边界外的磁针比较难与边界内的“联盟”联合。我们称这些边界为“单元壁”，这个模型常用来解释磁芯的许多基本参数。在对磁芯施加磁场时(对线圈施加电流)，方向不同的单元相互之间相关联。当足够强的电流形成外加磁场时，那些靠近线圈的单元所处的磁场更强，会首先形成联合(更大的单元)。而此时处在深一层的单元还未受到磁场的影响。联合起来的单元与未受到影响的单元之间的单元壁会在磁场的作用下，持续向磁芯中心移动。

一体成型电感独特的优势特点：

随着电感器件向着低电压、耐大的直流偏置、温度稳定性好、小型化、薄型化、轻量化的方向发展，普通的软磁铁氧体材料已经不能胜任如此高的要求，一体成型电感顺势登上了历史的舞台，成为电感器件家族中的重要成员。 为服务市场且希望在一体成型电感方面有所收获，保沃电感于2001开始进军电感领域，经过长达18年的发展历程、颗粒料的制造技术为起点进行研究开发。经过保沃专业团队的不懈努力，FeSiCr合金粉制成的一体成型电感现已进入批量生产阶段。 一体成型电感由金属粉材、电极和线圈组成，如图1所示。一体成型电感适用于电源供应器、个人电脑和其它掌上型电子设备中电源线路上直流对直流整流的应用[1]。 一体成型区别于传统绕线电感，是由数控自动绕线机绕制好的空心线圈，（SMD需要外接电极）植入特定的模具，填入磁性粉末，高压压制成型，高温固化后加一防氧化涂层而成的一体化结构的电感器。 二、主要以表面贴装及直插式两种安装方式。具有以下显著特点： 全屏蔽结构，漏磁小，抗EMI能力好 天然分布式气隙，饱和特性优，磁损小 模压成型，一致性好，尺寸规范产品集成度高 温度稳定性好，工作温度范围宽（-45~+125℃） 材料频率特性好，工作频宽大（1KHz~5MHz） 线圈密绕，内阻小，客制化程度高 三、一体成型电感市场前景： 随着电力电子技术的发展和创新，使得电源技术也需要不断地创新、改良。目前，电源需要小型化、轻量化和高效率的特点才能适应电力电子技术的创新发展。 工业自动化控制、LED照明、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、家用电器、便携数码设备、通讯设备、视听影音设备、安防监控，计算机主板，和仪器仪表类等几乎涵盖全部电力电子领域，电源是必不可少的一部分。 一体成型电感一般应用在DC-DC电源上面起稳压、滤波等作用，而新能源车与DC-DC电源相关的大概有多媒体类（比如车载DVD、车载音响）、安全类（前置、后置倒车系统、车载OBD模块等）一体成型电感而具有更规整的外形、更坚实的结构、更低的直流损耗、更高的直流叠加、更宽的工作频宽的一体成型电感，相比传统绕线电感，显然能为电源实现小型轻量化、高效快捷可靠的工作提供更有力的保障。