【導讀】在11月14日在上海舉辦的第十六屆電路保護與電磁兼容技術(shù)研討會(huì )上，Bourns公司為我們帶來(lái)了「優(yōu)化電路保護設計及方案」，其中就如何在開(kāi)關(guān)電源中選擇合適的電感這一問(wèn)題，Bourns應用工程師為我們分享了他的經(jīng)驗和看法。
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隨著(zhù)開(kāi)關(guān)電源高效和簡(jiǎn)單的設計，它的應用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，然而在開(kāi)關(guān)電路中選擇合適電感并非容易的事情，Bourns公司擁有豐富的電感產(chǎn)品應用開(kāi)發(fā)經(jīng)驗，這里將結合自身產(chǎn)品來(lái)介紹電感的應用和選擇。
電感的工作原理
法拉第電磁感應原理
e=-NdΦ/dt=-Ldi/dt
電流通過(guò)導體產(chǎn)生磁場(chǎng)電感中的電壓是瞬態(tài)變化的，而電流在給定時(shí)間內是聯(lián)系變化的。
電感–存儲能量
額定電流
電感通過(guò)的穩定直流電流值，其會(huì )引起溫度電感溫度升高20到40攝氏度不等。
反應電感功耗的基準（僅適用于交流紋波電流比較小，磁芯損耗可忽略的的情況）
損耗
P=I2R+磁損
磁損：材料，紋波電流，開(kāi)關(guān)頻率，感值，磁芯橫截面積
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飽和電流
電感值下降5%-35%時(shí)能通過(guò)的最大電流值，其值可以作為衡量電感承受電流能力及存貯能量的標準。
如何在已知情況下選擇電感
例如：開(kāi)關(guān)電源中，Vin：8–12V；Vo：5V；Io：0.5–2A；開(kāi)關(guān)頻率：250KHz；電流連續模式:電感電流不會(huì )在放電過(guò)程中下降到零
我們可以得出：
1.總的開(kāi)關(guān)周期:T=1/fT=4us@f=250KHz
2.最小的占空比:Dmin=Vo/Vin(max)Dmin=0.2@Vo=5V,Vin(max)=25V
3.導通時(shí)間:Ton=4x0.2=0.8us
4.紋波電流：不大于輸出電流的30% dI=0.6A
5.電感上的電壓為:V=12–5–1=6VMax.
6.最小的感值:V=LdI/dtLmin=Vdt/dI=6x0.8x10-6/0.6=8uH
7.選擇的感值:電感值通常有±20%精度，并且在額定電流的情況下有10-35%的降額 L=8/(0.8x0.65)=15.4uH>>18uH
8.峰值電流:Ipk=Io(max)+dI/2Ipk=2+0.6/2=2.3A
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