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飽和電感特性
飽和電感特性●熱特性飽和電感是一種通過(guò)進(jìn)入和退出飽和過(guò)程的磁滯損耗(而不是渦流損耗或銅損耗)吸收電流尖峰能量的功率器件。主要的熱能來(lái)自磁芯。一方面,要求磁芯應(yīng)該由高頻材料制成;另一方面,要求磁芯的溫度在任何情況下都不應(yīng)超過(guò)居里溫度。這意味著飽和電感器的磁芯應(yīng)該具有有利的散熱特性和結(jié)構(gòu),即更高的居里溫度、更高的熱導(dǎo)率、更大的散熱面積和更短的熱傳導(dǎo)路徑?!耧柡吞匦燥@然,通常沒(méi)有必要考慮使用不容易飽和的氣隙或低磁導(dǎo)率材料作為飽和電感?!癯跏茧姼械牡刃匦栽谄渌麠l件相同的情況下,低磁導(dǎo)率磁芯匹配多匝、高磁導(dǎo)率磁芯匹配少匝的飽和電感的初始電感是等效的,緩沖效果大致相當(dāng)。這意味著始終可以直接使用1匝鐵芯電感,因?yàn)槿魏味嘣央姼卸伎梢哉业脚c1匝等效物匹配的磁導(dǎo)率更高的鐵芯。這也意味著磁芯的高磁導(dǎo)率受到限制。如果合適的磁芯與1匝飽和電感匹配,則不可能用更少的匝數(shù)來(lái)匹配具有更高磁導(dǎo)率的磁芯?!翊判倔w積的等效特性在其他條件下,相同體積的磁芯的飽和電感緩沖效應(yīng)大致相等。
10種類(lèi)型的電感特性及用途的比較
1.工字形感應(yīng)器
它的前身是軟線式貼片電感器,而工字型電感器是它們的改進(jìn)。該擋板能有效增強(qiáng)儲(chǔ)能能力,改變電磁干擾方向和大小,還能降低黑度。它也可以說(shuō)是信號(hào)通信電感和電源電感之間的折衷。
貼片工字形電感主要用于從幾百千赫到一兩兆赫的小型電源切換,如信號(hào)處理或數(shù)碼相機(jī)低頻部分的電源應(yīng)用,如發(fā)光二極管升壓,ADSL…,等等。其q值為20,30,非常適合信號(hào)處理。RDC的電感比柔性貼片低,柔性貼片作為電源也非常有用。當(dāng)然,大型工字型電感是電源應(yīng)用。
大的工字形電感器的缺點(diǎn)仍然是磁路開(kāi)路和電磁干擾是一個(gè)問(wèn)題。此外,噪聲問(wèn)題比柔性貼片電感器更大。就我個(gè)人而言,我認(rèn)為工字感應(yīng)器不是醉的優(yōu)化結(jié)構(gòu),還有很大的改進(jìn)空間!
2.彩色環(huán)形電感器
彩色環(huán)形電感是對(duì)zui的簡(jiǎn)單條形電感的加工,主要用于信號(hào)處理。條形電感本身的特性和條形電感的特性沒(méi)有太大的區(qū)別。只是添加了更多的固體材料和一些顏色,以便于區(qū)分電感值。由于單價(jià)非常便宜,目前體積并不太受重視,而且在電子產(chǎn)品中仍有許多彩色環(huán)形電感仍可使用插件。因?yàn)樗遣寮?,太傳統(tǒng)了,是時(shí)候被時(shí)代淘汰了。
3.空心電感器
空心電感主要用于信號(hào)處理,如諧振、接收、傳輸?shù)取?諝饪捎糜谏醺哳l產(chǎn)品,所以許多變化要求較小的產(chǎn)品仍在使用,因?yàn)榭諝獠皇枪潭ň€圈的好材料,因此,發(fā)展受到越來(lái)越多要求產(chǎn)品趨勢(shì)的限制!
4、回路線圈電感
環(huán)形線圈電感是電感理論中的理想形狀。它有一個(gè)封閉的磁路和很少的電磁干擾問(wèn)題。它充分利用了磁路,易于計(jì)算。幾乎所有的理論好處都?xì)w功于環(huán)形線圈電感。然而,zui有一個(gè)很大的缺點(diǎn),那就是很難彎曲電線,而且制造過(guò)程通常是手工操作的。
電容和電感是怎樣改變電流相位的?
電容器可以看作是一個(gè)大容量水桶,而電感器可以看作是一個(gè)大慣性的水輪。假設(shè)有一個(gè)帶有兩根水管的恒壓水源,恒壓水源上的控制壓力保持恒壓水源兩端的壓力始終相等,水源兩端的水管連接到水桶的底部。在初始時(shí)刻,當(dāng)恒壓水源在水桶的兩端施加水壓時(shí),由于水桶中的水壓和水壓源施加的水壓不一致,水壓可能高也可能低,所以當(dāng)水壓高時(shí),恒壓水源會(huì)非常努力地向水桶加水,當(dāng)水壓低時(shí), 水桶里的水將會(huì)是這個(gè)過(guò)程,當(dāng)水流靜止時(shí),這個(gè)過(guò)程終會(huì)導(dǎo)致水壓平衡。 在交流環(huán)境中,也可以看出當(dāng)水流為0時(shí),外部壓力和內(nèi)部壓力是平衡的,外部水壓的變化也趨于平衡。在電路上,也就是說(shuō),在變化率z小的點(diǎn)上,我們可以看到電壓變化為零。否則,電流會(huì)向低電壓方向變化。感應(yīng)器視為水輪,水輪兩端連接恒流源。當(dāng)恒流源連接到水輪的兩端時(shí),水輪具有很大的慣性,這使得水輪沒(méi)有時(shí)間改變,然后克服慣性移動(dòng),直到水流和恒流源相等。在純電容電路中,只有交流電壓正弦波的Z高和Z低電流變化是Z穩(wěn)定的,因此電流為0。在克服慣性的過(guò)程中,由于水輪的阻擋,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向水壓,當(dāng)水輪平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)后,反向水壓基本消失。在交流電路中,我們還可以看到電流變化z穩(wěn)定時(shí),電壓為0。在純電感電路中,只有交流正弦波的Z高和Z低電流變化是Z穩(wěn)定的,因此電壓為0??梢钥闯觯娙蓦娐分械碾妷簻箅娏?0度,而電感電路則相反。至于電感和電容串聯(lián)的交流電路中電感和電容之間的電壓和電流在導(dǎo)體上的相位差,如果是純器件電路,那么這個(gè)問(wèn)題是沒(méi)有意義的,因?yàn)槔硐雽?dǎo)體的兩端不可能有壓差,只有電源的兩端才能有壓差,那么請(qǐng)根據(jù)基爾霍夫定律計(jì)算。