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功率電感器存在兩種額定電流的原因

發(fā)布時(shí)間:2019-04-19 ???? 點(diǎn)擊:

功率電感器的額定電流有"基于自我溫度上升的額定電流"和"基于電感值的變化率的額定電流"兩種決定方法,分別具有重要的意義。"基于自我溫度上升的額定電流"是以元件的發(fā)熱量為指標(biāo)的額定電流規(guī)定,超出該范圍使用時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致元件破損及組件故障。

與此同時(shí),"基于電感值的變化率的額定電流"是以電感值的下降程度為指標(biāo)的額定電流規(guī)定,超出該范圍使用時(shí)可能會(huì)由于紋波電流的增加而導(dǎo)致IC控制不穩(wěn)定。此外,根據(jù)電感器的磁路構(gòu)造的不同,磁飽和的傾向(即電感值的下降傾向)有所不同。圖1是表示不同磁路構(gòu)造所導(dǎo)致的電感值的變化的示意圖。對(duì)于開(kāi)磁路類型,隨著直流電流的增加,到規(guī)定電流值為止呈現(xiàn)比較平坦的電感值,但以規(guī)定電流值為境界電感值急劇下降。相反,閉磁路類型隨著直流電流的增加,透磁率的數(shù)值逐漸減少,因此電感值緩慢下降。

圖片1

功率電感規(guī)格書中對(duì)額定電流參數(shù)僅注明介質(zhì)的飽和電流Isat值。

小常識(shí):Isat與rms的區(qū)別

Isat與Irms是我們工程人員常常會(huì)碰到的技術(shù)術(shù)語(yǔ),但因有些客戶的問(wèn)題,時(shí)常將兩者混淆,造成工程技術(shù)上的錯(cuò)誤。Isat與Irms兩者分別表示什么,中文又是指什么Isat與Irms兩者如何定義,它們與那些因素有關(guān)我們?cè)陔姼性O(shè)計(jì)時(shí),如何定義?

Isat:指磁介質(zhì)的飽和電流,在下圖B-H曲線中,是指磁介質(zhì)達(dá)到Bm對(duì)應(yīng)的Hm所需的DC電流量的大小,對(duì)于電感,即電感下降到一定比例后的電流大小,如SRI1207-4R7M產(chǎn)品,電感下跌20%的電流為8.4A,則Isat=8.4A。Isat計(jì)算公式如下:

設(shè)截面積為S、長(zhǎng)為l,磁導(dǎo)率為μ的鐵環(huán)上,繞以緊密的線圈N匝,線圈中通過(guò)的電流為I。則依磁路定律:

Hl/0.4π=NI=0.7958Hl

對(duì)于同一材質(zhì)及尺寸的鐵芯Hl依B-H曲線進(jìn)行變化,但在同一斜率下,Hl是不變的,因此:

N1*I1=Hl/0.4π=N2*I2

即:N1/N2=I2/I1

圖片2

Irms:指電感產(chǎn)品的應(yīng)用額定電流,也稱為溫升電流,即產(chǎn)品應(yīng)用時(shí),表面達(dá)到一定溫度時(shí)所對(duì)應(yīng)的DC電流。

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