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Wenn es um Induktoren geht, sind viele Designer nervös, weil sie nicht wissen, wie man sie verwendetInduktor. Oftmals, genau wie bei Schrödingers Katze: Erst wenn man die Schachtel öffnet, erkennt man, ob die Katze tot ist oder nicht. Erst wenn der Induktor tatsächlich verlötet und im Stromkreis verwendet wird, können wir wissen, ob er richtig verwendet wird oder nicht.

Warum ist der Induktor so schwierig? Da es sich bei der Induktivität um ein elektromagnetisches Feld handelt, sind die entsprechende Theorie des elektromagnetischen Felds und die Transformation zwischen magnetischen und elektrischen Feldern oft am schwierigsten zu verstehen. Wir werden nicht auf das Prinzip der Induktivität, das Lenzsche Gesetz, das Gesetz der rechten Hand usw. eingehen. Tatsächlich sollten wir in Bezug auf die Induktivität immer noch auf die Grundparameter der Induktivität achten: Induktivitätswert, Nennstrom, Resonanzfrequenz, Qualitätsfaktor (Q-Wert).

Wenn es um den Induktivitätswert geht, ist es für jeden leicht zu verstehen, dass das erste, worauf wir achten, der „Induktivitätswert“ ist. Der Schlüssel liegt darin, zu verstehen, was der Induktivitätswert darstellt. Was stellt der Induktivitätswert dar? Der Induktivitätswert stellt dar, dass die Induktivität umso mehr Energie speichern kann, je größer der Wert ist.

Dann müssen wir die Rolle des großen oder kleinen Induktivitätswerts und der mehr oder weniger gespeicherten Energie berücksichtigen. Wann der Induktivitätswert groß und wann der Induktivitätswert klein sein sollte.

Gleichzeitig können wir, nachdem wir das Konzept des Induktivitätswerts verstanden und mit der theoretischen Formel der Induktivität kombiniert haben, verstehen, was den Wert der Induktivität bei der Herstellung von Induktoren beeinflusst und wie man ihn erhöhen oder verringern kann.

Der Nennstrom ist ebenso wie der Widerstand sehr einfach, da die Induktivität im Stromkreis in Reihe geschaltet ist und zwangsläufig Strom fließt. Der zulässige Stromwert ist der Nennstrom.

Die Resonanzfrequenz ist nicht leicht zu verstehen. Der in der Praxis verwendete Induktor darf kein ideales Bauteil sein. Es verfügt über eine äquivalente Kapazität, einen äquivalenten Widerstand und andere Parameter.

Resonanzfrequenz bedeutet, dass sich die physikalischen Eigenschaften des Induktors unterhalb dieser Frequenz immer noch wie ein Induktor verhalten und dass er sich oberhalb dieser Frequenz nicht mehr wie ein Induktor verhält.

Noch verwirrender ist der Qualitätsfaktor (Q-Wert). Tatsächlich bezieht sich der Qualitätsfaktor auf das Verhältnis der vom Induktor gespeicherten Energie zum Energieverlust, den der Induktor in einem Signalzyklus bei einer bestimmten Signalfrequenz verursacht.

Hierbei ist zu beachten, dass der Gütefaktor bei einer bestimmten Häufigkeit ermittelt wird. Wenn wir also sagen, dass der Q-Wert einer Induktivität hoch ist, bedeutet das eigentlich, dass er an einem bestimmten Frequenzpunkt oder in einem bestimmten Frequenzband höher ist als der Q-Wert anderer Induktoren.

Verstehen Sie diese Konzepte und wenden Sie sie dann an.

Induktoren werden im Allgemeinen in drei Anwendungskategorien unterteilt: Leistungsinduktoren, Hochfrequenzinduktoren und gewöhnliche Induktoren.

Lassen Sie uns zunächst darüber sprechenLeistungsinduktor.
Eine Leistungsinduktivität wird im Stromkreis verwendet. Bei Leistungsinduktivitäten ist es am wichtigsten, auf den Induktivitätswert und den Nennstromwert zu achten. Die Resonanzfrequenz und der Qualitätsfaktor müssen normalerweise nicht groß berücksichtigt werden.

Warum? WeilLeistungsinduktivitätenwerden häufig in Niederfrequenz- und Hochstromsituationen eingesetzt. Denken Sie daran, wie hoch ist die Schaltfrequenz des Leistungsmoduls im Boost- oder Buck-Schaltkreis? Beträgt sie nur ein paar Hundert K und die schnellere Schaltfrequenz beträgt nur ein paar M. Im Allgemeinen ist dieser Wert weitaus niedriger als die Eigenresonanzfrequenz der Leistungsinduktivität. Wir müssen uns also nicht um die Resonanzfrequenz kümmern.

In ähnlicher Weise ist im Schaltstromkreis der endgültige Ausgang der Gleichstrom, und die Wechselstromkomponente macht tatsächlich einen kleinen Anteil aus.

Beispielsweise macht bei einer BUCK-Ausgangsleistung von 1 W die Gleichstromkomponente 85 %, also 0,85 W, und die Wechselstromkomponente 15 %, also 0,15 W, aus. Angenommen, der Qualitätsfaktor Q des verwendeten Leistungsinduktors beträgt 10, da er gemäß der Definition des Qualitätsfaktors des Induktors das Verhältnis der vom Induktor gespeicherten Energie zur vom Induktor verbrauchten Energie ist. Die Induktivität muss Energie speichern, aber die Gleichstromkomponente kann nicht funktionieren. Nur die AC-Komponente kann funktionieren. Dann beträgt der durch diese Induktivität verursachte Wechselstromverlust nur 0,015 W, was 1,5 % der Gesamtleistung entspricht. Da der Q-Wert der Leistungsinduktivität viel größer als 10 ist, interessiert uns dieser Indikator normalerweise nicht besonders.

Lass uns darüber redenHochfrequenzinduktor.
Hochfrequenzinduktivitäten werden in Hochfrequenzschaltungen eingesetzt. In Hochfrequenzschaltungen ist der Strom normalerweise klein, aber die erforderliche Frequenz ist sehr hoch. Daher sind Resonanzfrequenz und Qualitätsfaktor die Schlüsselindikatoren des Induktors.

Resonanzfrequenz und Qualitätsfaktor sind Eigenschaften, die stark mit der Frequenz zusammenhängen, und es gibt oft eine entsprechende Frequenzkennlinie.

Diese Zahl muss verstanden werden. Sie sollten wissen, dass der niedrigste Punkt im Impedanzdiagramm der Resonanzfrequenzkennlinie der Resonanzfrequenzpunkt ist. Die den verschiedenen Frequenzen entsprechenden Qualitätsfaktorwerte finden Sie im Frequenzkennliniendiagramm des Qualitätsfaktors. Prüfen Sie, ob es die Anforderungen Ihrer Anwendung erfüllen kann.

Bei gewöhnlichen Induktivitäten sollten wir uns hauptsächlich mit unterschiedlichen Anwendungsszenarien befassen, ob sie in der Leistungsfilterschaltung oder im Signalfilter verwendet werden, wie viel Signalfrequenz, wie viel Strom usw. Bei verschiedenen Szenarien sollten wir auf ihre unterschiedlichen Eigenschaften achten.

Bei Interesse können Sie sich gerne an uns wendenMingdafür weitere Details.