功率电感器的分类和特点

发布时间:2022-08-05 13:36
作者:Ameya360
来源:网络
阅读量:3007

    功率电感是一个笼统的名词,包括贴片功率电感和插件功率电感。功率电感一般是指电气工程中用的,能承受大功率的电感器,如大型电机(AC)降压起动用的电感器(也叫电抗器)。功率电感是贴片电感(Chipinductors)的简称,又称为大电流电感和表面贴装高功率电感。具有小型化,高品质,高能量储存和低电阻等特性。一般电子线路中的电感是空心线圈,或带有磁芯的线圈,只能通过较小的电流,承受较低的电压;而功率电感也有空心线圈的,也有带磁芯的,主要特点是用粗导线绕制,可承受数十安,数百,数千,甚至于数万安。

    一、什么是功率电感器

    线圈是呈螺旋状的电极的总称。其中,用于电气用途线圈被称为电感器,并且可以分为两类,一类是用于信号系统的RF电感器,另一类是用于电源系统的功率电感器。本文中说明的功率电感器,是在DC-DC转换器等的电压转换电路中,构成其一部分的元件。

    下面说明功率电感器在DC-DC转换器中的作用。功率电感器被用于转换为所需电压的升压、降压,或者被用于升降压电路。其中,主要在开关调节器式电路中使用。图1为开关调节器式降压电路。利用IC、功率电感器、电容器,将直流输入电压转换为所需的输出电压。功率电感器承担的作用是与电容器配合,将从IC输出的矩形波输出转换为直流只要缺少其中的任何一个,就无法正确整流。

    二、功率电感器的类型

    1、金属合金绕线型

    金属合金绕线型是采用绕线和涂布了树脂的金属磁性粉热压而成电感器。从大型产品到小型产品,可以适用于大电流领域。金属磁性材料与后述的铁氧体材相比,虽然透磁率较低,但却具有出色的直流叠加特性,属于适合大电流的材料。近年来,DC-DC转换器的开关速度不断提高,低电感需求日益增加,金属合金绕线型在大部分市场逐渐成为主要商品。此外,金属磁性材料还有一大特点,就是温度特性优于铁氧体材料。导磁率受环境温度的影响很小,因此在高温时也能保持稳定的直流叠加特性。目标市场涵盖广泛领域,包括汽车、智能手机、HDD等等。

功率电感器的分类和特点

    金属合金绕线型技术包括金属磁性材料及其加工技术、采用了铜丝的绕线技术(图6)。村田确立了自己的材料技术,可以实现独特的绕线结构、高导磁率及高绝缘性。依靠这些技术的融合,可以提高电感的获取效率、降低直流阻抗,实现支持大电流的产品线。

    2、铁氧体绕线型

    铁氧体绕线型电感器是将铜丝在铁氧体芯部盘绕成螺旋状。村田的大多数铁氧体绕线型,都在铁氧体芯部盘绕的铜丝上涂布了磁性树脂。树脂涂层的目的是减少漏磁通,提高电感的获取效率和强度。因为铁氧体的导磁率很高,在高电感领域使用时,选择铁氧体绕线型有利。目标市场涵盖广泛领域,包括智能手机、TV、HDD等等。

    铁氧体绕线型技术、包括铁氧体材料和磁性树脂材料技术、铁氧体芯形成技术以及从细线到粗线对应的绕组技术(图8)。将这些技术相结合,实现了尺寸种类繁多和广泛的电感产品。

    3、铁氧体多层型

    铁氧体多层型电感器是将磁性材料与内部电极交互叠加烧结而成的。与绕线结构相比,可以实现小型化、薄型化。对于小型低电感需求,使用金属合金绕线型的情况日益增加,小型大L、高耐压领域越来越需要铁氧体多层型的特性。

    铁氧体多层型技术,包括铁氧体材料技术、高纵横比的内部电极形成技术、电路设计技术、叠层技术。用无法靠传统的叠片实现的内部电极高纵横比技术,可以进一步降低阻抗。同时,依靠高自由度的磁路间隙形成技术,抑制磁饱和,实现了优异的直流叠加特性。依靠这些技术,实现了支持需要小型化和薄型化领域的产品线。

(备注:文章来源于网络,信息仅供参考,不代表本网站观点,如有侵权请联系删除!)

在线留言询价

相关阅读
如何辨识扁平线立绕电感器损坏故障
  扁平线圈绕电感器是一种常见的电子元件,用于储存能量、滤波和传感等应用。然而,由于长期使用或外部环境因素的影响,扁平线圈绕电感器可能会出现各种故障。本文将介绍如何辨识扁平线圈绕电感器常见的损坏故障。  1.外观检查  在判断扁平线圈绕电感器是否损坏之前,首先可以进行外观检查。以下是一些常见的外观特征,可能表明电感器存在问题:  烧焦气味:如果在接通电源后闻到烧焦的气味,可能意味着电感器已经损坏。  外壳变形:外壳出现明显的破损、变形或脱落,可能表示内部元件受损。  焊点松动:焊接点出现松动或生锈,可能导致电连接不良,影响电感器的正常工作。  2.电性能测试  除了外观检查,还可以通过电性能测试来判断电感器是否损坏。以下是一些常用的测试方法:  电阻测量:使用万用表测试电感器的电阻值。如果电感器的电阻值与规格不符或出现短路,可能表示电感器存在问题。  电感测试:使用LCR表或者示波器测试电感器的电感数值。如果电感值与规格相差悬殊,可能表示电感器绕组出现故障。  绝缘电阻测试:测试电感器的绝缘电阻是否符合标准要求。低绝缘电阻可能导致电感器在高压下损坏。  3.声音和振动测试  有时候,损坏的扁平线圈绕电感器会产生特定的声音或振动。通过听觉和触摸检测可以帮助判断电感器是否存在问题:  嗡鸣声:当电感器损坏时,可能会发出嗡鸣或啸叫声。  振动感知:轻轻晃动电感器或通过手指敲击电感器,观察是否有异常的振动感知。  4.热量测试  正常工作的扁平线圈绕电感器通常会产生一定的热量。通过触摸电感器可以初步判断其工作状态:  过热:如果电感器在正常工作时变得异常炙热,可能表示电感器内部存在故障,需要及时更换。  5.实际应用案例  以下是一些典型应用场景中的扁平线圈绕电感器损坏案例:  短路:电感器绕组间发生短路,导致电路短路。  失效:长期过载工作使得电感器内部绕组断裂或烧毁。  漏磁:绕组间绝缘损坏,导致电感器减少磁感应能力,影响电感器性能。  震动损坏:在电感器频繁振动的环境下,可能导致绕组间接触不良或元件脱落。  6.故障预防和解决方法  为了避免扁平线圈绕电感器的损坏,可以采取以下预防措施:  合理选型:选择符合实际需求的电感器,以免超负荷工作。  正常使用:按照规定的电压、电流范围使用电感器,避免过载操作。  保护措施:在电路中添加保护元件,如过流保险丝、过压保护器等,以保护电感器安全运行。  当发现扁平线圈绕电感器存在故障时,可以采取以下解决方法:  更换电感器:对于严重损坏的电感器,最有效的解决方法是直接更换为新的电感器。  修复维护:对于部分轻微损坏的电感器,可尝试进行焊接接触、替换绕组等修复维护措施。  检查周边设备:有时电感器故障可能由其他设备问题引起,因此需要检查周边设备是否存在异常。  通过外观检查、电性能测试、声音和振动测试以及热量测试等方法,可以有效地判断电感器是否损坏,并采取相应的预防和解决措施。在日常维护和使用过程中,要注意保护电感器,避免过载操作,延长其使用寿命。只有在及时发现并处理电感器故障,才能确保电子产品和电路的正常运行,提高设备的可靠性和稳定性。
2024-04-18 13:11 阅读量:717
如何辨别色环电感器的好坏
  色环电感器是一种广泛应用于电子设备和电路中的传感器元件,用于检测电磁场并转换为电信号。本文AMEYA360将介绍如何通过外观、参数检测以及功能测试等方法来判断色环电感器的品质。  1.外观检查  1.1 色环编码:首先,可以通过观察色环编码来初步判断色环电感器的型号和规格。不同的编码方式代表着不同的特性和工作原理,熟悉这些编码可以帮助我们更好地理解电感器的性能。  1.2 外壳质量:其次,检查色环电感器的外壳质量。一个优质的电感器通常会采用高品质的材料制成,外壳表面光滑、无明显划痕或损伤,连接部分焊点牢固,没有松动或变形。  2.参数检测  2.1 电感值:电感值是衡量电感器性能的重要参数之一。使用万用表等测试工具测量电感器的电感值是否符合规范,如果与标称值相差过大,则可能存在质量问题。  2.2 阻抗匹配:阻抗匹配是影响电感器工作效果的关键因素之一。通过测试电感器的输入输出端口阻抗是否匹配,可以判断其在电路中的稳定性和性能。  3.功能测试  3.1 频率响应:对色环电感器进行频率响应测试,检测其在不同频率下的响应情况。一个良好的色环电感器应该具有稳定的频率响应特性,能够在广泛的频率范围内正常工作。  3.2 磁场感应:利用外部磁场源,测试电感器对磁场的感应效果。通过观察输出信号的变化,判断电感器是否能准确感知并响应周围磁场的变化。  4.现场测试  4.1 安装调试:将色环电感器安装到实际电路中,进行调试和测试。通过实际工作环境下的运行情况,观察电感器的输出是否稳定、准确,以及是否受到其他干扰。  4.2 效果评估:根据实际测试结果,对色环电感器的品质进行评估。考虑到其在电路中的整体表现、稳定性以及适应性等方面,综合判断电感器的好坏程度。  通过以上方法,我们可以辨别色环电感器的好坏,确保选择到符合需求的高品质产品。仔细检查外观、测量关键参数、进行功能测试以及现场调试,都是判断电感器品质的有效方式。只有选购到可靠的色环电感器,才能保证电路的正常运行和性能稳定,为各类电子设备的使用提供保障。
2024-04-18 11:58 阅读量:429
电感器:TDK 推出用于电源电路的业内最低剖面电感器
  该系列功率电感器实现了最大不超过0.55毫米的超低剖面  利用专有磁性材料,实现高效的电源电路设计  设计过程中考虑了低剖面IC的模组封装,如芯片级封装(CSP)  产品的实际外观与图片不同,TDK标志没有印在实际产品上。  TDK株式会社(TSE:6762)推出用于电池驱动型可穿戴设备及其它设备的全新 PLEA85 系列高效功率电感器,以提高运行时间。由于使用了TDK新开发的低损耗磁性材料及其薄膜处理工艺,使得新系列电感器拥有业内最低剖面*。该产品系列将于本月(即2023年10月)开始量产。  PLEA85系列的尺寸仅为1.0 毫米(长)x 0.8毫米(宽)x 0.55毫米(高),可帮助工程师实现小型化设计,充分发挥CSP等低剖面IC的优势。底部电极和侧面的部分L形状使其尤为适合高密度表面贴装,有助于抑制安装过程中发生的错位问题,并提高端子强度,进而打造出更加稳固的终端产品。  预计未来将推出性能和密度更高的可穿戴设备,因而市场对更薄、更轻、更小的电子元件的需求也将随之增加。为了满足市场需求,TDK将进一步扩大其高效、小型化、低剖面电感器产品阵容,为电源电路提供关键元件。  CSP:芯片级封装  TWS:真无线立体声  真无线立体声(TWS)耳机、助听器和智能手表等可穿戴设备  小型电源模块  利用薄膜电源电感器的专有低损耗金属磁性材料,实现高效电源电路  1.0 毫米(长)x 0.8毫米(宽)x 0.55毫米(高)的紧凑尺寸有助于节省PCB空间,并减轻重量。  Isat: 基于电感变化的电流值(比初始电感值低30%)  Itemp:基于温度升高的电流值(自热导致温度升高40°C)
2023-10-31 13:11 阅读量:1549
电感器的基本原理 如何选择一个合适的电感
  电感器——又称扼流器、电抗器、动态电抗器。与电容器、电阻器一起被称为三大被动元件,继电容器、电阻器之后迅速发展实现片式化的元件。  电感器的基本原理  自感现象:当流经导体本身的电流发生变化时会产生的电磁感应现象。用金属导线做成线圈,流经线圈的电流发生变化时,会产生很明显的电磁感应现象,线圈自感应反向电动势阻碍电流的变化,起到平稳电流的作用。具体地,如果电感器在没有电流通过的状态下,电路接通时它将试图阻碍电流流过它;如果电感器在有电流通过的状态下,电路断开时它将试图维持电流不变。  从能量角度看就是,电感器能把电能转储为磁能,把磁能释放为电能。同一电感器对不同变化频率的电流阻碍效果不一样,其总体规律是:通低频,阻高频。  电感器主要性能参数  电感量也称自感系数,是表示当流经电感器的电流发生变化时,其产生自感应能力的一个物理量。电感量的大小反映了元件存、释能量的强弱。电感量是电感器本身固有特性,取决于线圈匝数、绕制方式、磁芯材料等。  那如何选择合适的电感呢?  主要根据电感的封装尺寸,以及电路设计需要的最小感值和额定工作电流等来确定所需要的合适的电感器。此外还需要综合考虑电感器的工作环境,参考工作频率、工作电压等参数。  选择了不合适的电感有哪些影响呢?  如果选择了不合适的电感那么电感基本的储能和滤波作用达不到,或者引起电路短路、漏电,更严重的电感发热甚至引起电路板自燃,影响电路的使用。
2023-05-10 09:32 阅读量:2694
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
MC33074DR2G onsemi
TL431ACLPR Texas Instruments
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
型号 品牌 抢购
BP3621 ROHM Semiconductor
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
TPS63050YFFR Texas Instruments
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年,现 有超过3500家优质供应商,收录600万种产品型号数据,100 多万种元器件库存可供选购,产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等,为广大客户提供一站式购 销服务。