1.平底表面適合表面貼裝。
2、優(yōu)異的端面強度良好之焊錫性。
3、具有較高Q值,低阻抗之特點。
4. 低漏磁,低直電阻,耐大電流之特點。
5. 可提供編帶包裝,便于自動化裝配。
為便攜式電源應用選擇電感,需要考慮的最重要的三點是:尺寸大小、尺寸大小,第三還是尺寸大小。移動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,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。正如其名稱所暗示的,這時需要一個電感。
電感的主要規(guī)格除尺寸大小外,還有開關(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)應用的不同,電感類型的選擇――屏蔽式或非屏蔽式――也是很重要的。
類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[[%]]時的直流電流。某些電感生產(chǎn)商沒有規(guī)定ISAT。他們可能之給出了溫度高于環(huán)境溫度40℃時的直流電流。
DCR引起傳導損耗,在輸出電流較高時影響效率。ESR隨工作頻率的提高而增加,在輸出電流較小時影響占主導地位的開關(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。在電感滿足所有其它規(guī)格時,為什么系統(tǒng)設計人員還應考慮ESR和Q因子呢?
當開關(guān)頻率超過2MHz時,必需格外關(guān)注電感的交流損耗。規(guī)格說明書中列出比較的不同廠商的電感的ISAT和DCR在開關(guān)頻率下可能有極為不同的交流阻抗,導致輕負載下顯著的效率差異。這一點對提高便攜式電源系統(tǒng)中電池的壽命至為重要,因為系統(tǒng)大部分的時間是處于睡眠、待機或低功率模式下的。
由于電感生產(chǎn)廠商很少提供ESR和Q因子信息,設計人員應該主動向他們索取。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 (計算值)。
參見圖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算:
DC損耗=I2×DCR
AC損耗=(dΔI2)/12×ESR