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電感是儲(chǔ)能元件,多用于電源濾波回路、LC振蕩電路、中低頻的濾波電路等,其應(yīng)用頻率范圍很少超過(guò)50MHz。對(duì)電感而言,它的感抗是和頻率成正比的。這可 以由公式:XL = 2πfL 來(lái)說(shuō)明,其中XL是感抗(單位是Ω)。例如:一個(gè)理想的10mH電感,在10 kHz時(shí),感抗是628Ω;在100 MHz時(shí),增加到6.2MΩ。因此在100MHz 時(shí),此電感可以視為開(kāi)路(open circuit)。在100MHz時(shí),若讓一個(gè)訊號(hào)通過(guò)此電感,將會(huì)造成此訊號(hào)品質(zhì)的下降。
磁珠(ferrite bead)的材料是鐵鎂或鐵鎳合金,這些材料具有有很高的電阻率和磁導(dǎo)率,在高頻率和高阻抗下,電感內(nèi)線圈之間的電容值會(huì) zui 小。磁珠通常只適用于高頻電 路,因?yàn)樵诘皖l時(shí),它們基本上是保有電感的完整特性(包含有電阻和抗性分量),因此會(huì)造成線路上的些微損失。而在高頻時(shí),它基本上只具有抗性分量 (jωL),并且抗性分量會(huì)隨著頻率上升而增加。象一些RF 電路,PLL,振蕩電路,含超高頻存儲(chǔ)器電路(DDR,SDRAM,RAMBUS 等)都需要在電源輸入部分加磁珠。實(shí)際上,磁珠是射頻能量的高頻衰減器。其實(shí),可以將磁珠視為一個(gè)電阻并聯(lián)一個(gè)電感。在低頻時(shí),電阻被電感「短路」,電流 流往電感;在高頻時(shí),電感的高感抗迫使電流流向電阻。本質(zhì)上,磁珠是一種「耗散裝置(dissipative device)」,它會(huì)將高頻能量轉(zhuǎn)換成熱能。因此,在效能上,它只能被當(dāng)成電阻來(lái)解釋,而不是電感。
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都知道風(fēng)華貼片電感的性能很好,但是在溫度、濕度等因素改變時(shí),線圈的電感量以及品質(zhì)因數(shù)便隨之改變,穩(wěn)定性表示線圈參數(shù)隨外界條件變化而改變的程度。
對(duì)于經(jīng)過(guò)溫度循環(huán)變化后,風(fēng)華貼片電感電感量不再能恢復(fù)到原來(lái)值的這種不可逆變化,用電感的不穩(wěn)定系數(shù)表示。溫度對(duì)電感量的影響,主要是因?yàn)閷?dǎo)線受熱膨脹,使線圈產(chǎn)生幾何變形而引起的,為了減小這一影響,可采用熱法:繞制時(shí)將導(dǎo)線加熱,冷卻后導(dǎo)線收縮,以保證導(dǎo)線緊緊貼合在骨架上。
溫度升高時(shí),線圈的固有電容和漏電損耗增加,也會(huì)降低線圈的穩(wěn)定性。改進(jìn)的方法是:將線圈用防潮物質(zhì)浸漬或用環(huán)氧樹(shù)脂密封,浸漬后由于浸漬材料的介電常數(shù)比空氣大,其線匝間的分布電容增大。同時(shí),還可引入介質(zhì)損耗,影響TDK貼片電感Q值。
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貼片電感常識(shí):
使用鐵粉芯,它們供應(yīng)更好溫度穩(wěn)定性并且相對(duì)于其他可選磁芯成本更低。貼片電感的外形能在必要時(shí)供應(yīng)靈活性與可變性,但是成本更高。高磁通磁環(huán)通常見(jiàn)于濾波電感而不是電源變換電路。另一種性能折衷能在電感電流,電感電壓(引腳14到引腳16)與輸出電壓紋波典型波形中看到。運(yùn)用電感量較小fdv0620-0.47μh電感產(chǎn)生較高峰值電流,輸出電壓紋波低于18mv峰峰值。
貼片電感產(chǎn)生紋波峰峰值剛超過(guò)12mv。峰值電流對(duì)輸出電容充電并且供應(yīng)負(fù)載電流。在電容上會(huì)流入與流出較大電流,這將產(chǎn)生較高輸出電壓紋波。貼片電感多用于電源濾波回路, 電感是儲(chǔ)能元件側(cè)重,于抑止傳導(dǎo)性干擾;貼片電感在電子設(shè)備的 PCB 板電路中會(huì)大量使用感性元件和EMI濾波器元件。在諧振電路中,電感必須具 有高Q,窄的電感偏差,穩(wěn)定的溫度系數(shù),才能達(dá)到諧振電路窄帶,低的頻率溫度漂移 的要求。高Q電路具有尖銳的諧振峰值。