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电感在电源转化器的重要性

电感在电源转化器的重要性

发布日期:2019-10-14 作者: 点击:

电感在各种以开关模式工作的电源转换器中的角色是非常重要的,离开了它,很多事情就做不成了,无论我们怎么看重它都是不为过的。当我们这样想的时候,我们只是看到了好的一面,我们看见的是有形的电感。实际上,电感在很多时候是无形的,它会在我们不需要它的时候出现,并且成为麻烦之源。


要认识清楚这一点,我们应当牢记电感规则:


规则一:电流周围会形成闭合磁力线圈。


规则二:电感是导体电流1A时周围的磁力线匝韦伯数。


规则三:周围磁力线匝数改变时导体两端产生感应电压。


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我们所谓的电路实际就是电流所走的路,而有电流就会有磁力线存在,有磁力线存在就会有电感表现出来,所以,实际的电感在电路中是无处不在的,只不过它们不是我们常见的电感器的样子,它们是导体。


可以被称为导体的东西很多,导线、铜箔、器件的引脚和IC内部的连接线等等都是。从流过电流的角度来看,IC内部的电路其实也算,只不过它们的尺寸比较小罢了,我们可能不把它们放在心上。


电感厂家由于有电流流过导体就会表现出电感的特性,在电流变化的时候电感的两端就会表现出感生电压,有时候对器件的选择就会有特定的要求。电源电路中常常会要求对流过开关管的电流进行取样,这时候就需要使用电阻,缺乏经验的工程师可能会让线绕电阻器去承担这一职责,这样出来的效果就会很糟糕,因为从它取样得到的电压完全是变形的,如果换成金属膜电阻或是合金电阻,问题可能立马就消失了。这样的状况就是上了电感的当,因为线绕电阻器的电感是相当大的,它们并不适合在电流高速变化的电路中使用。


实际上,当导线变长的时候,由于每段导线周围的磁力线既有流过本段的电流产生的,也有其他部分的电流产生的,所以电感的增长是大于导线长度的增长的,如果再把它密绕成圈,电感的增长就更可怕了,它与匝数的平方成正比。如果导线变粗、铜箔宽度增加呢,实际的电感量就下降了,这是由于电流扩展开了,由它形成的表面磁力线强度的积分会减小,这带来了电感下降的结果。从这就可以看出,电感厂家在电源电路的PCB设计中要求大电流路径线路要短、铜箔要宽是很有道理的。


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