Επιλογή του κατάλληλου χυτευμένου επαγωγέα (Molding Choke) για το κύκλωμα, όχι μόνο με βάση την εμφάνισή του, αλλά και με επίκεντρο τη δυναμική του απόδοση και τους φυσικούς περιορισμούς του κυκλώματος.
Οι μονολιθικοί επαγωγείς χρησιμοποιούνται κυρίως σε κυκλώματα ισχύος (όπως μετατροπείς DC-DC) για την εκτέλεση λειτουργιών αποθήκευσης ενέργειας, φιλτραρίσματος και ελεύθερης περιστροφής. Για να σας βοηθήσουμε να κάνετε τη βέλτιστη επιλογή, θα αναλύσουμε τη διαδικασία επιλογής στα ακόλουθα πέντε βασικά βήματα:
1. Προσδιορίστε τις φυσικές διαστάσεις και τη συσκευασία (Βήμα 1: Θα χωράει;)
Αυτό είναι το πιο βασικό κριτήριο διαλογής. Οι μονολιθικοί επαγωγείς είναι συνήθως τυπικές ορθογώνιες δομές που μοιάζουν με τσιπ.
* Περιορισμοί Διαστάσεων: Μετρήστε τα όρια μεγέθους και ύψους των δεσμευμένων μαξιλαριών στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Οι συνήθεις διαστάσεις περιλαμβάνουν 3,0×3,0mm, 4,0×4,0mm, 5,0×5,0mm, κ.λπ., με ύψη που κυμαίνονται από 1,0mm έως 5,0mm.
* Σχεδιασμός ακροδέκτη: Επιβεβαιώστε εάν πρόκειται για τυπικό ακροδέκτη «δύο ακροδεκτών» ή για σχεδιασμό ακροδεκτών «τεσσάρων ακροδεκτών» που προορίζεται για τη μείωση της ακτινοβολίας.
* Σημείωση: Ακόμα κι αν το μήκος και το πλάτος είναι τα ίδια, το ύψος συχνά καθορίζει την ανοχή ισχύος του επαγωγέα. Βεβαιωθείτε ότι δεν θα επιλέξετε λάθος.
2. Υπολογίστε και αντιστοιχίστε την αυτεπαγωγή (τιμή L)
Η αυτεπαγωγή καθορίζει το μέγεθος της κυμάτωσης του ρεύματος. Η επιλογή της πολύ μεγάλης ή πολύ μικρής θα επηρεάσει την απόδοση του τροφοδοτικού.
* Ανατρέξτε στο εγχειρίδιο του τσιπ: Τα φύλλα δεδομένων των περισσότερων ολοκληρωμένων κυκλωμάτων (IC) διαχείρισης ενέργειας παρέχουν συνιστώμενους τύπους για τον υπολογισμό των τιμών επαγωγής.
Ο γενικός τύπος μπορεί να προσεγγιστεί ως L={(V_{in}-V_{out})XV_{out}/{V_{in}Xf_{sw}XI_{out} XRippleRatio}}
* όπου f_{sw} είναι η συχνότητα μεταγωγής και ο λόγος κύματος είναι συνήθως 20%~30%.
* Ανοχή: Οι μονολιθικοί επαγωγείς έχουν συνήθως ανοχή ±20% ή ±30% (π.χ., ποιότητες M ή N) και θα πρέπει να διατηρείται ένα περιθώριο κατά τους υπολογισμούς.
3. Παράμετροι ρεύματος πυρήνα: Πρέπει να ληφθούν υπόψη και τα δύο «ρεύματα»
Αυτό είναι το πιο επιρρεπές σε σφάλματα μέρος! Το δελτίο δεδομένων για ενσωματωμένους χυτευμένους επαγωγείς συνήθως καθορίζει δύο διαφορετικά ονομαστικά ρεύματα και πρέπει να πληρούνται ταυτόχρονα και οι δύο συνθήκες:
* Ρεύμα κορεσμού (I_{sat}): Σκληρό όριο
* Ορισμός: Το ρεύμα όταν η αυτεπαγωγή μειώνεται σε μια ορισμένη αναλογία (συνήθως 10% έως 30% της αρχικής τιμής).
*Μέθοδος επιλογής: Το I_{sat} πρέπει να είναι μεγαλύτερο από το μέγιστο ρεύμα (I_{peak}) στο κύκλωμα.
*Υπολογισμός μέγιστου ρεύματος: I_{peak} = I_{out} + ΔI_L/2 (δηλαδή, το ρεύμα εξόδου συν το μισό του ρεύματος κυμάτωσης).
*Συνέπειες: Εάν το I_sat δεν επαρκεί, ο επαγωγέας θα κορεστεί μαγνητικά αμέσως, προκαλώντας απότομη πτώση της επαγωγής και οδηγώντας σε ταχεία αύξηση του ρεύματος, η οποία μπορεί να κάψει το τρανζίστορ μεταγωγής.
Ρεύμα ανόδου θερμοκρασίας (I2 {rms}): δείκτης θέρμανσης
*Ορισμός: Η μέση τετραγωνική ρίζα ρεύματος στην οποία η θερμοκρασία επιφάνειας ενός επαγωγέα αυξάνεται κατά μια καθορισμένη τιμή (συνήθως 40 ° C).
*Πώς να επιλέξετε: Το I2 {rms} πρέπει να είναι μεγαλύτερο από το μέγιστο ρεύμα εξόδου (I2 {out}) στο κύκλωμα.
*Συνέπεια: Εάν το I2 {rms} δεν είναι αρκετό, ο επαγωγέας θα υπερθερμανθεί, κάτι που όχι μόνο θα μειώσει την απόδοση αλλά μπορεί επίσης να προκαλέσει ζημιά στις συνδέσεις συγκόλλησης της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος.
4. Δώστε προσοχή στην αντίσταση DC (DCR) και την απόδοση
Η DCR (Αντίσταση Συνεχούς Ρεύματος) είναι η αντίσταση του ίδιου του πηνίου του επαγωγέα.
*Επιπτώσεις: Το DCR μπορεί να προκαλέσει απώλεια χαλκού (P_ {απώλεια}=I ^ 2 XR), η οποία μετατρέπεται απευθείας σε θερμότητα και μειώνει την ενεργειακή απόδοση.
*Ισορροπία: Όταν το μέγεθος και το κόστος το επιτρέπουν, ένα μικρότερο DCR είναι καλύτερο.
5. Λάβετε υπόψη τη συχνότητα αυτοσυντονισμού
Το φαινόμενο ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής που συμβαίνει όταν αλλάζει το ρεύμα που ρέει μέσω του ίδιου του αγωγού. Όταν ένα μεταλλικό σύρμα χρησιμοποιείται για την κατασκευή ενός πηνίου και το ρεύμα που ρέει μέσω του πηνίου αλλάζει, θα εμφανιστεί ένα σημαντικό φαινόμενο ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Η αυτοεπαγόμενη αντίστροφη ηλεκτροκινητική δύναμη του πηνίου εμποδίζει την αλλαγή του ρεύματος και παίζει ρόλο στη σταθεροποίηση του ρεύματος. Συγκεκριμένα, εάν ένας επαγωγέας βρίσκεται σε κατάσταση όπου δεν διέρχεται ρεύμα, θα προσπαθήσει να εμποδίσει τη ροή του ρεύματος μέσω αυτού όταν το κύκλωμα είναι ενεργοποιημένο. Εάν ένας επαγωγέας βρίσκεται σε κατάσταση όπου διέρχεται ρεύμα, θα προσπαθήσει να διατηρήσει ένα σταθερό ρεύμα όταν το κύκλωμα είναι αποσυνδεδεμένο.
Ώρα δημοσίευσης: 21 Ιανουαρίου 2026