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为开关电源选择合适的电感
2021-03-25 23:11
本文摘要:电感是开关电源中常用的元件。因为它的电流和电压幅度不同,所以理论损耗为零。电感通常与储能元件和电容一起用于输出滤波器和输入滤波器电路,以平滑电流。 电感,也称为扼流圈,其特征是流向它的电流具有相当大的惯性。换句话说,由于磁通量的互易特性,电感器上的电流必须是互易的,否则不会出现相当大的电压尖峰。 电感器是磁性元件,自然有磁饱和的问题。有些是用来允许电感饱和的,有些是用来允许电感从某个电流值变成饱和的,有些是用来防止电感经常出现饱和,在确定的线路上拒绝区分。

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电感是开关电源中常用的元件。因为它的电流和电压幅度不同,所以理论损耗为零。电感通常与储能元件和电容一起用于输出滤波器和输入滤波器电路,以平滑电流。

电感,也称为扼流圈,其特征是流向它的电流具有相当大的惯性。换句话说,由于磁通量的互易特性,电感器上的电流必须是互易的,否则不会出现相当大的电压尖峰。

电感器是磁性元件,自然有磁饱和的问题。有些是用来允许电感饱和的,有些是用来允许电感从某个电流值变成饱和的,有些是用来防止电感经常出现饱和,在确定的线路上拒绝区分。

大多数情况下,电感工作在线性区域,电感值是一个常数,不随端子电压和电流而变化。但开关电源没有不可忽视的问题,即电感的绕组会引起两个参数(或主机参数),一个是不可避免的绕组电阻,另一个是与绕组工艺和材料有关的分布杂散电容。杂散电容在低频时影响不大,但随着频率的增加逐渐出现。

当频率低于某个值时,电感可能会变成容性。如果称之为骑乘侍郎的电容集中为一个电容,电感的等效电路可以表现出一定频率后的电容特性。

分析线路中电感的工作情况或绘制电压电流波形图时,应考虑以下特点:1 .当电流I流入电感L时,电感储存的能量为E=0.5Li2 (1)。2.在一个电源周期内,电感电流的变化(纹波电流峰峰值)与电感两端电压的关系为V=(LDI)/DT (2) 3。就像电容差和静电电流一样,电感也有差和静电电压的过程。

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电容上的电压与电流的分数(安培秒)成正比,电感上的电流与电压的分数(伏特秒)成正比。只要电感电压变化,电流变化率di/dt也会变化;相反的电压使电流线性下降,偏移电压使电流线性上升。计算准确的电感值对于匹配合适的电感和输入电容以获得更大的输入电压纹波非常重要。从图1可以看出,流向开关电源电感器的电流由交流和DC分量组成。

因为交流分量的频率较高,所以它不会通过输入电容流入地,从而产生适当的输入纹波电压dv=diRESR。该纹波电压不应尽可能低,以免影响供电系统的长期运行人员。一般峰峰值在10mV~500mV。

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图1:开关电源中的电感电流。纹波电流在一定程度上不会影响电感和输入电容的大小。

纹波电流一般只有输入电流的10%~30%。因此,对于升压电源,流向电感的电流峰值比电源输入电流大5%~15%。升压开关电源的电感可以自由选择。

升压开关电源自由选择电感时,必须确认电感仅次于输出电压、输入电压、电源开关频率,仅次于纹波电流和频率。


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