1.平底表面適合表面貼裝。
2、優(yōu)異的端面強(qiáng)度良好之焊錫性。
3、具有較高Q值,低阻抗之特點(diǎn)。
4. 低漏磁,低直電阻,耐大電流之特點(diǎn)。
5. 可提供編帶包裝,便于自動(dòng)化裝配。
為便攜式電源應(yīng)用選擇電感,需要考慮的最重要的三點(diǎn)是:尺寸大小、尺寸大小,第三還是尺寸大小。移動(dòng)電話的電路板面積十分緊俏珍貴,隨著MP3 播放器、電視和視頻等各種功能被增加到電話中時(shí),尤其如此。功能增加也將增加電池的電流消耗量。因此,以前一直由線性調(diào)節(jié)器供電或直接連接到電池上的模塊需要效率更高的解決方案。實(shí)現(xiàn)更高效率解決方案的第一步是采用磁性降壓轉(zhuǎn)換器。正如其名稱(chēng)所暗示的,這時(shí)需要一個(gè)電感。
電感的主要規(guī)格除尺寸大小外,還有開(kāi)關(guān)頻率下的電感值、線圈的直流阻抗(DCR)、額定飽和電流、額定rms電流、交流阻抗(ESR)以及Q因子。根據(jù)應(yīng)用的不同,電感類(lèi)型的選擇――屏蔽式或非屏蔽式――也是很重要的。
類(lèi)似于電容中的直流偏置,廠商A的2.2μH電感可能與廠商B的完全不同。在相關(guān)溫度范圍內(nèi)電感值與直流電流的關(guān)系是一條非常重要的曲線,必需向廠商索取。在這條曲線上可以查到額定飽和電流(ISAT)。ISAT一般定義為電感值降量為額定值的30[[%]]時(shí)的直流電流。某些電感生產(chǎn)商沒(méi)有規(guī)定ISAT。他們可能之給出了溫度高于環(huán)境溫度40℃時(shí)的直流電流。
DCR引起傳導(dǎo)損耗,在輸出電流較高時(shí)影響效率。ESR隨工作頻率的提高而增加,在輸出電流較小時(shí)影響占主導(dǎo)地位的開(kāi)關(guān)損耗。ESR與Q因子成正比。相同頻率下,低ESR電感的Q因子更高。在電感滿(mǎn)足所有其它規(guī)格時(shí),為什么系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員還應(yīng)考慮ESR和Q因子呢?
當(dāng)開(kāi)關(guān)頻率超過(guò)2MHz時(shí),必需格外關(guān)注電感的交流損耗。規(guī)格說(shuō)明書(shū)中列出比較的不同廠商的電感的ISAT和DCR在開(kāi)關(guān)頻率下可能有極為不同的交流阻抗,導(dǎo)致輕負(fù)載下顯著的效率差異。這一點(diǎn)對(duì)提高便攜式電源系統(tǒng)中電池的壽命至為重要,因?yàn)橄到y(tǒng)大部分的時(shí)間是處于睡眠、待機(jī)或低功率模式下的。
由于電感生產(chǎn)廠商很少提供ESR和Q因子信息,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該主動(dòng)向他們索取。廠商給出的電感與電流關(guān)系也往往只限于25℃,故應(yīng)該索取工作溫度范圍內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)。最壞情況一般是85℃。
圖3給出了各種電感的交流阻抗與頻率的關(guān)系。考慮一個(gè)降壓轉(zhuǎn)換器的例子,其規(guī)格參數(shù)如下:FSW=2MHz,VIN=5.5V,L=2.2 μH,VOUT=1.5V,I=0 到600MA,ΔI=289MA (計(jì)算值)。
參見(jiàn)圖3,2.2μH額定電感在低頻下的DCR為0.2Ω,2MHz下的ESR為1Ω。電感引起的直流損耗和交流損耗可用下式計(jì)算:
DC損耗=I2×DCR
AC損耗=(dΔI2)/12×ESR