磁芯體積等效特性

磁芯可根據(jù)大磁路設(shè)計，有利于散熱。例如，細長管狀磁芯顯然比環(huán)形磁芯具有更大的散熱表面積，多個小磁芯集中成一個大磁芯，穿透電感比多匝電感具有更大的散熱表面積?！窠M合特性有時，單一材料制成的磁芯無法達到項目所需的緩沖效果，多種材料制成的磁芯的相互配合可能能夠滿足項目要求。無源無損緩沖器吸收●如果緩沖器電感器本身是無損的(不飽和電感器)，并且其感應(yīng)能量存儲通過無損吸收來處理，則它構(gòu)成無源無損緩沖器吸收電路，實際上是無源軟開關(guān)電路。●緩沖電感的存在延遲和削弱了導通沖擊電流，實現(xiàn)了一定程度的軟導通?！駸o損緩沖電路的存在延遲并降低了關(guān)斷電壓的dv/dt，實現(xiàn)了一定程度的軟關(guān)斷?！駥崿F(xiàn)無源軟開關(guān)的條件與無損吸收大致相同。并非所有拓撲都可以構(gòu)建無源軟開關(guān)電路。因此，除了經(jīng)典電路之外，許多無源軟開關(guān)電路在專利中也很受歡迎?！駸o源無損軟開關(guān)電路的效率明顯高于其它緩沖吸收方法，與有源軟開關(guān)電路的效率幾乎相同。因此，只要電路能夠?qū)崿F(xiàn)無源軟開關(guān)，就沒有必要采用有源軟開關(guān)。對于濾波緩沖電路中的電解電容，吸收緩沖電路的性能通常具有較大的等效串聯(lián)電阻(典型值約為100毫歐)，這導致兩個問題:，濾波效果大大降低；二是紋波電流對電渣重熔產(chǎn)生較大的損耗，不僅降低了效率，而且直接導致電解電容發(fā)熱引起的可靠性和壽命問題。

貼片迭層高頻電感

貼片疊層高頻電感實際上是空芯電感，具有相同的特性，但由于易于固定，可以小型化。

與空芯電感相比，貼片疊層高頻電感不是一個很好的固定裝置，但空氣的相對磁導率卻是一個很好的固定裝置，在高頻下很容易使用。因此，找到相對滲透率為1且良好的夾具不是很好。

事實上，世界上大多數(shù)物質(zhì)的磁導率都是1。便宜的是石頭，疊層高頻電感的材料是石頭，石頭是硅。氧化鋁等材料也有同樣的用途。

總之，層壓高頻電感器材料的目的是制造層壓貼片和便于印刷電路。我們不僅不希望疊層高頻電感材料有特性，我們希望它沒有更好的特性，所以貼片的疊層高頻電感特性完全像空芯線圈，因為它可以固定，變化很小。在制造過程中，由于層壓制造過程，它可以盡可能地小型化。Z=2* pi *頻率*電感值，2和pi都是常數(shù)，不管它們，頻率越高，電感值越小，通信產(chǎn)品的頻率越高，這意味著對電感值的需求越來越小。

電感值越小，就意味著我們可以做得越小，更不用說高磁導率的磁性材料，而是空氣和石頭。因此，貼片的疊層高頻電感的使用肯定會增加，這是人類發(fā)展的必然趨勢。

電感式傳感器的工作原理

感應(yīng)傳感器通常用于測量位置或速度，尤其是在惡劣的環(huán)境中。感應(yīng)位置檢測中使用的術(shù)語和技術(shù)可能會令人困惑。

感應(yīng)位置和速度傳感器有多種形狀、尺寸和設(shè)計?？梢哉f，所有的電感傳感器都是根據(jù)變壓器的原理工作的，它們都使用基于交流電流的物理現(xiàn)象。這是邁克爾·法拉第在19世紀30年代的次觀察，當時他發(fā)現(xiàn)個載流導體可以“感應(yīng)”電流流入第二個導體。法拉第的發(fā)現(xiàn)構(gòu)成了現(xiàn)代電動機和發(fā)電機的基礎(chǔ)，當然還有用于測量位置和速度的感應(yīng)傳感器。

感應(yīng)位置和速度傳感器包括簡單的接近開關(guān)、可變電感傳感器、可變磁阻傳感器、同步器、旋轉(zhuǎn)變壓器和線性可變差動變壓器(RVDT和LVDT)，以及新一代感應(yīng)編碼器(有時稱為扼流圈)。

感應(yīng)傳感器的類型

在簡單的接近(或“接近”)傳感器中，電源使交流電在線圈(有時稱為線圈、線軸或繞組)中流動。當導電或?qū)Т诺哪繕?如鋼盤)靠近線圈時，線圈的阻抗會發(fā)生變化。當超過閾值時，這作為目標正在接近的信號。接近傳感器通常用于檢測金屬目標的存在與否，其輸出通常是一個模擬開關(guān)。這種類型的感應(yīng)傳感器通常用在傳統(tǒng)開關(guān)可能有問題的地方，尤其是有大量灰塵或水的地方。下次登機時，你會看到許多感應(yīng)式接近傳感器，或者在登機時會看到起落架。

可變電感傳感器和可變磁阻傳感器通常產(chǎn)生與導電或?qū)Т拍繕?通常是鋼棒)相對于線圈的位移成比例的電信號。像接近傳感器一樣，當線圈被交流電激勵時，線圈的阻抗根據(jù)目標的位移而變化。這種傳感器通常用于測量氣缸或液壓缸中活塞的位移。活塞可以被布置成穿過傳感器線圈的外徑。

同步是感應(yīng)位置傳感器的另一種形式，當線圈相對移動時，它測量感應(yīng)耦合。同步通常是旋轉(zhuǎn)的，需要與傳感器的移動和固定部分(通常稱為轉(zhuǎn)子和定子)電連接。它們具有極高的精度，可用于工業(yè)計量、雷達天線和望遠鏡。

電感式傳感

大多數(shù)人認為感應(yīng)感應(yīng)僅僅是測量線圈和導電目標之間距離的一種方法，但是這種技術(shù)還有許多其他的使用情況。例如，你知道螺旋印刷電路板線圈和銅帶可以用來測量線性位置嗎？

電感-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(LDC)例如LDC1000可以感測靠近導電目標(例如，一塊金屬)的電感器的電感變化。LDC可以測量電感變化并提供關(guān)于目標位置的信息。

對于我的線性位置滑塊，我沒有使用通常的方法來改變目標和線圈之間的距離。相反，當線性滑動靶時，我保持靶到線圈的距離不變，并改變整個線圈的金屬接觸面。為此，我使用了一個從銅帶上切割下來的100毫米長的三角形靶。銅帶可以穿過三角形的Z寬端，以確保在此位置的Z大金屬接觸面。

我選擇了一個直徑為29毫米、每層70圈的2層印刷電路板線圈作為傳感器線圈。選擇線圈是因為其直徑超過了形狀目標的Z寬部分。圖1是本實驗中使用的線圈和三角形銅帶靶。

然后我把目標放在離印刷電路板線圈4毫米的地方。當線圈從目標的Z寬部分移動到Z窄部分時，將目標靠近線圈放置會增加電感變化。對于L度線性位置傳感器，為了獲得Z分辨率，必須盡可能減小目標距離。

我以0.5毫米的步長將目標從位置0(目標的Z寬部分)移動到位置100(Z窄部分)，并測量每個位置的電感。圖2是測量數(shù)據(jù)曲線。

將目標從Z寬位置滑動到Z窄位置可以將傳感器電感從175.2μH增加到251.4 μ h。由于兩端的電感變化很小，我建議在移動范圍內(nèi)放棄5%的Z高位置和5%的Z低位置。因此，你使用的目標應(yīng)該比要求的移動范圍至少長10%。沿剩余90毫米采集的數(shù)據(jù)樣本單調(diào)且具有良好的線性，可用于準確確定銅帶目標的位置。

為了獲得L-美線性，可以將目標從三角形改變?yōu)槟軌虍a(chǎn)生線性輸出的不同形狀。然而，在軟件中線性化數(shù)據(jù)輸出通常更容易。