Cum se alege inductorul turnat potrivit pentru circuit

Selectarea inductorului turnat (Molding Choke) adecvat pentru circuit, nu doar după aspectul său, ci și concentrându-se pe performanța sa dinamică și limitele fizice din circuit.

Inductoarele monolitice sunt utilizate în principal în circuitele de putere (cum ar fi convertoarele DC-DC) pentru a îndeplini funcții de stocare a energiei, filtrare și rulare liberă. Pentru a vă ajuta să faceți alegerea optimă, vom împărți procesul de selecție în următorii cinci pași cheie:

1. Determinați dimensiunile fizice și ambalajul (Pasul 1: Se va potrivi?)

Acesta este cel mai elementar criteriu de screening. Inductoarele monolitice sunt de obicei structuri dreptunghiulare standard, asemănătoare cipurilor.

* Restricții dimensionale: Măsurați limitele de dimensiune și înălțime ale pad-urilor rezervate pe PCB. Dimensiunile comune includ 3,0 × 3,0 mm, 4,0 × 4,0 mm, 5,0 × 5,0 mm etc., cu înălțimi cuprinse între 1,0 mm și 5,0 mm.

* Designul terminalului: Confirmați dacă este vorba de un pin standard cu „două terminale” sau de un design cu „patru terminale” destinat reducerii radiațiilor.

* Notă: Chiar dacă lungimea și lățimea sunt aceleași, înălțimea determină adesea toleranța de putere a inductorului. Asigurați-vă că nu alegeți unul greșit.

 8

2. Calculați și potriviți inductanța (valoarea L)

Inductanța determină magnitudinea ondulației curentului. Alegerea unei valori prea mari sau prea mici va afecta eficiența alimentării cu energie.

Consultați manualul cipului: Fișele tehnice ale majorității circuitelor integrate (IC) de gestionare a energiei oferă formule recomandate pentru calcularea valorilor inductanței.

Formula generală poate fi aproximată ca L={(V_{in}-V_{out})XV_{out}/{V_{in}Xf_{sw}XI_{out} XRippleRatio}}

unde f_{sw} este frecvența de comutare, iar RippleRatio este de obicei 20%~30%.

Toleranță: Inductorii monolitici au de obicei o toleranță de ±20% sau ±30% (de exemplu, clasele M sau N), iar în timpul calculelor trebuie rezervată o marjă.

3. Parametrii curentului de bază: Ambii „curenți” trebuie luați în considerare

Aceasta este partea cea mai predispusă la erori! Fișa tehnică pentru inductoarele turnate integrale specifică de obicei doi curenți nominali diferiți, iar ambele condiții trebuie îndeplinite simultan:

Curent de saturație (I_{sat}): Limită fixă

* Definiție: Curentul atunci când inductanța scade la un anumit raport (de obicei 10% până la 30% din valoarea inițială).

*Metoda de selecție: I_{sat} trebuie să fie mai mare decât curentul de vârf (I_{peak}) din circuit.

*Calculul curentului de vârf: I_{peak} = I_{out} + ΔI_L/2 (adică curentul de ieșire plus jumătate din curentul de ondulație).

*Consecințe: Dacă I_sat este insuficient, inductorul se va satura instantaneu magnetic, provocând o scădere bruscă a inductanței și ducând la o creștere rapidă a curentului, ceea ce poate arde tranzistorul de comutație.

Curent de creștere a temperaturii (I2 {rms}): indice de încălzire

*Definiție: Curentul mediu pătratic la care temperatura suprafeței unui inductor crește cu o valoare specificată (de obicei 40 °C).

*Cum se alege: I2 {rms} trebuie să fie mai mare decât curentul maxim de ieșire (I2 {out}) din circuit.

*Consecință: Dacă I2 {rms} nu este suficient, inductorul se va supraîncălzi, ceea ce nu numai că reduce eficiența, dar poate și deteriora îmbinările de lipire ale PCB-ului.

4. Acordați atenție rezistenței de curent continuu (DCR) și eficienței

DCR (rezistența de curent continuu) este rezistența bobinei inductorului în sine.

*Impact: DCR poate cauza pierderi de cupru (P_ {pierdere}=I ^ 2 XR), care este transformată direct în căldură și reduce eficiența energetică.

*Echilibru: Când dimensiunea și costul permit, un DCR mai mic este mai bun.

5. Luați în considerare frecvența de autorezonanță

Fenomenul de inducție electromagnetică care apare atunci când curentul care trece prin conductor se modifică. Atunci când se folosește un fir metalic pentru a realiza o bobină și curentul care trece prin bobină se modifică, se va produce un fenomen semnificativ de inducție electromagnetică. Forța electromotoare inversă autoindusă a bobinei împiedică schimbarea curentului și joacă un rol în stabilizarea curentului. Mai exact, dacă o bobină se află într-o stare în care nu trece curent prin ea, va încerca să obstrucționeze curgerea curentului prin ea atunci când circuitul este pornit; dacă o bobină se află într-o stare în care trece curent prin ea, va încerca să mențină un curent constant atunci când circuitul este deconectat.


Data publicării: 21 ian. 2026