Изборът на подходящ формован индуктор (формован дросел) за веригата, не само по външния му вид, но и като се фокусира върху динамичните му характеристики и физическите ограничения във веригата.
Монолитните индуктори се използват предимно в силови вериги (като DC-DC преобразуватели) за извършване на функции за съхранение на енергия, филтриране и свободен ход. За да ви помогнем да направите оптималния избор, ще разделим процеса на избор на следните пет ключови стъпки:
1. Определете физическите размери и опаковката (Стъпка 1: Ще се побере ли?)
Това е най-основният критерий за скрининг. Монолитните индуктори обикновено са стандартни чипоподобни правоъгълни структури.
* Ограничения на размерите: Измерете ограниченията за размера и височината на запазените контактни площадки на печатната платка. Често срещаните размери включват 3.0×3.0 мм, 4.0×4.0 мм, 5.0×5.0 мм и др., с височини от 1.0 мм до 5.0 мм.
* Дизайн на терминала: Проверете дали е стандартен „двутерминален“ или „четиритерминален“ дизайн на пиновете, предназначен за намаляване на радиацията.
* Забележка: Дори дължината и ширината да са еднакви, височината често определя допустимата мощност на индуктора. Внимавайте да не изберете грешен вариант.
2. Изчислете и съпоставете индуктивността (стойност на L)
Индуктивността определя големината на пулсациите на тока. Избирането ѝ на твърде голяма или твърде малка индуктивност ще повлияе на ефективността на захранването.
* Вижте ръководството за чипа: Техническите спецификации на повечето интегрални схеми (ИС) за управление на захранването предоставят препоръчителни формули за изчисляване на стойностите на индуктивността.
Общата формула може да се представи апроксимирано като L={(V_{in}-V_{out})XV_{out}/{V_{in}Xf_{sw}XI_{out} XRippleRatio}}
* където f_{sw} е честотата на превключване, а RippleRatio обикновено е 20%~30%.
* Толеранс: Монолитните индуктори обикновено имат толеранс от ±20% или ±30% (напр. клас M или N) и по време на изчисленията трябва да се запази марж.
3. Параметри на тока в ядрото: Трябва да се вземат предвид и двата „тока“
Това е най-податливата на грешки част! Техническият лист за интегрално формовани индуктори обикновено посочва два различни номинални тока и двете условия трябва да бъдат изпълнени едновременно:
* Ток на насищане (I_{sat}): Твърдо ограничение
* Определение: Токът, когато индуктивността спадне до определено съотношение (обикновено от 10% до 30% от началната стойност).
*Метод на избор: I_{sat} трябва да е по-голямо от пиковия ток (I_{peak}) във веригата.
*Изчисляване на пиковия ток: I_{peak} = I_{out} + ΔI_L/2 (т.е. изходният ток плюс половината от пулсационния ток).
*Последици: Ако I_sat е недостатъчен, индукторът незабавно ще се насити магнитно, което ще причини рязък спад в индуктивността и ще доведе до бързо покачване на тока, което може да изгори превключващия транзистор.
Ток на повишаване на температурата (I2 {rms}): индекс на нагряване
*Определение: Средноквадратичната стойност на тока, при която температурата на повърхността на индуктора се увеличава с определена стойност (обикновено 40 °C).
*Как да изберем: I2 {rms} трябва да е по-голямо от максималния изходен ток (I2 {out}) във веригата.
*Последица: Ако I2 {rms} не е достатъчно, индукторът ще прегрее, което не само ще намали ефективността, но може да повреди и споените съединения на печатната платка.
4. Обърнете внимание на съпротивлението на постоянен ток (DCR) и ефективността
DCR (Съпротивление на постоянен ток) е съпротивлението на самата индуктивна бобина.
*Въздействие: DCR може да причини загуба на мед (P_ {загуба}=I ^ 2 XR), която се преобразува директно в топлина и намалява енергийната ефективност.
*Баланс: Когато размерът и цената позволяват, по-малък DCR е по-добър.
5. Вземете предвид собствената резонансна честота
Явлението на електромагнитна индукция, което възниква, когато токът, протичащ през самия проводник, се промени. Когато метална жица се използва за направата на намотка и токът, протичащ през нея, се промени, ще възникне значително явление на електромагнитна индукция. Самоиндуцираната обратна електродвижеща сила на намотката възпрепятства промяната на тока и играе роля в стабилизирането му. По-конкретно, ако индукторът е в състояние, в което не преминава ток, той ще се опита да възпрепятства протичането на тока през него, когато веригата е включена; ако индукторът е в състояние, в което преминава ток, той ще се опита да поддържа постоянен ток, когато веригата е изключена.
Време на публикуване: 21 януари 2026 г.