🎯 学习目标

  • 理解电感器的工作原理和基本特性
  • 了解电感器的主要类型和结构
  • 掌握电感器的选型参数和应用场景
  • 能够在DC-DC电路中正确选择电感器
电感器原理与选型

电感器:原理与选型

电感器是"基础电子元器件"这一章中的第3节内容。 电感器是开关电源的核心元件之一,其储能滤波特性决定了电源的性能。 本节将介绍电感器的工作原理、类型分类以及在DC-DC电路中的选型方法。

电感器基本原理

电磁感应原理

V = L × di/dt

电感两端电压与电流变化率成正比。电感阻碍电流的变化,这是其储能和滤波作用的基础。

  • 电流增大时,电感产生反向电压,阻碍增大
  • 电流减小时,电感产生正向电压,维持电流
  • 直流时电感相当于短路,交流时呈现感抗

📁 电感器类型

🌀

功率电感

屏蔽/非屏蔽
大电流应用
DC-DC电源

📡

高频电感

射频应用
高频滤波
阻抗匹配

🔌

共模电感

EMI滤波
共模抑制
电源输入

⚙️ DC-DC电感选型

参数 说明 选型要点
电感量 标称电感值 影响纹波电流大小
饱和电流 Isat 超过后电感量下降
额定电流 Irms 温升允许的最大电流
DCR 直流电阻 影响效率和压降
SRF 自谐振频率 超过后呈容性
DC-DC电感计算公式

Buck电路电感值计算:L = (Vin - Vout) × Vout / (Vin × ΔI × f)
其中ΔI为纹波电流(通常取输出电流的20-40%),f为开关频率。 选型时需要满足:饱和电流 > 最大峰值电流,额定电流 > 最大RMS电流。 选择屏蔽电感可以减少EMI辐射。

📝 本节小结

  • • 理解了电感器的工作原理和特性
  • • 了解了电感器的主要类型
  • • 掌握了DC-DC电感选型的关键参数
  • • 能够计算和选择合适的功率电感