Tinkamo lieto induktoriaus (liejamo droselio) pasirinkimas grandinei, ne tik pagal jo išvaizdą, bet ir atsižvelgiant į jo dinaminį našumą bei fizinius grandinės apribojimus.
Monolitiniai induktoriai daugiausia naudojami galios grandinėse (pvz., nuolatinės srovės keitikliuose) energijos kaupimo, filtravimo ir laisvosios eigos funkcijoms atlikti. Kad padėtume jums išsirinkti optimalų variantą, suskirstysime pasirinkimo procesą į šiuos penkis pagrindinius etapus:
1. Nustatykite fizinius matmenis ir pakuotę (1 veiksmas: ar tiks?)
Tai yra pats pagrindinis atrankos kriterijus. Monolitiniai induktoriai paprastai yra standartinės lustą primenančios stačiakampės struktūros.
* Matmenų apribojimai: išmatuokite rezervuotų kontaktų dydžio ir aukščio ribas ant spausdintinės plokštės. Įprasti matmenys yra 3,0 × 3,0 mm, 4,0 × 4,0 mm, 5,0 × 5,0 mm ir kt., o aukštis svyruoja nuo 1,0 mm iki 5,0 mm.
* Gnybtų konstrukcija: patikrinkite, ar tai standartinis „dviejų gnybtų“ kontaktas, ar „keturių gnybtų“ kontaktų dizainas, skirtas spinduliuotei sumažinti.
* Pastaba: net jei ilgis ir plotis yra vienodi, aukštis dažnai lemia induktoriaus galios toleranciją. Būtinai nepasirinkite netinkamo.
2. Apskaičiuokite ir suderinkite induktyvumą (L reikšmę)
Induktyvumas lemia srovės pulsacijos dydį. Per didelis arba per mažas jo pasirinkimas turės įtakos maitinimo šaltinio efektyvumui.
* Žr. mikroschemos vadovą: daugumos energijos valdymo integrinių grandynų (IC) duomenų lapuose pateikiamos rekomenduojamos induktyvumo verčių skaičiavimo formulės.
Bendrąją formulę galima apytiksliai išreikšti taip: L={(V_{in}-V_{out})XV_{out}/{V_{in}Xf_{sw}XI_{out} XRippleRatio}}
* kur f_{sw} yra perjungimo dažnis, o RippleRatio paprastai yra 20–30 %.
* Tolerancija: Monolitinių induktorių tolerancija paprastai yra ±20 % arba ±30 % (pvz., M arba N klasės), todėl atliekant skaičiavimus reikėtų palikti tam tikrą ribą.
3. Pagrindiniai srovės parametrai: reikia atsižvelgti į abi „sroves“
Tai yra labiausiai klaidų linkusi dalis! Integruotų liejamų induktorių duomenų lape paprastai nurodomos dvi skirtingos vardinės srovės, ir abi sąlygos turi būti įvykdytos vienu metu:
* Sotinimo srovė (I_{sat}): griežta riba
* Apibrėžimas: srovė, kai induktyvumas sumažėja iki tam tikro santykio (paprastai nuo 10 % iki 30 % pradinės vertės).
*Pasirinkimo metodas: I_{sat} turi būti didesnė už grandinės maksimalią srovę (I_{peak}).
*Didžiausios srovės skaičiavimas: I_{peak} = I_{out} + ΔI_L/2 (t. y. išėjimo srovė plius pusė pulsacinės srovės).
*Pasekmės: jei I_sat yra nepakankamas, induktorius akimirksniu magnetiškai įsisotins, dėl to smarkiai sumažės induktyvumas ir greitai padidės srovė, o tai gali perdeginti perjungimo tranzistorių.
Temperatūros kilimo srovė (I2 {rms}): šildymo indeksas
*Apibrėžimas: Vidutinė kvadratinė srovė, kuriai esant induktoriaus paviršiaus temperatūra padidėja tam tikra verte (paprastai 40 °C).
*Kaip pasirinkti: I2 {rms} turi būti didesnė už maksimalią išėjimo srovę (I2 {out}) grandinėje.
*Pasekmė: jei I2 {rms} nepakanka, induktorius perkais, o tai ne tik sumažins efektyvumą, bet ir gali pažeisti PCB litavimo jungtis.
4. Atkreipkite dėmesį į nuolatinės srovės varžą (DCR) ir efektyvumą
DCR (nuolatinės srovės varža) yra pačios induktoriaus ritės varža.
*Poveikis: DCR gali sukelti vario nuostolius (P_ {nuostoliai} = I ^ 2 XR), kurie tiesiogiai paverčiami šiluma ir sumažina energijos vartojimo efektyvumą.
*Pusiausvyra: Kai leidžia dydis ir kaina, geresnis yra mažesnis DCR.
5. Atsižvelkite į savirezonansinį dažnį
Elektromagnetinės indukcijos reiškinys atsiranda, kai pasikeičia srovė, tekanti per patį laidininką. Kai metalinė viela naudojama ritei pagaminti ir pasikeičia srovė, tekanti per rite, įvyksta reikšmingas elektromagnetinės indukcijos reiškinys. Ritės pačios indukuota atvirkštinė elektrovaros jėga trukdo srovės pokyčiams ir atlieka svarbų vaidmenį stabilizuojant srovę. Tiksliau, jei induktorius yra būsenoje, kurioje srovė neteka, jis bandys trukdyti srovei tekėti, kai grandinė įjungiama; jei induktorius yra būsenoje, kurioje srovė teka, jis bandys palaikyti pastovią srovę, kai grandinė atjungiama.
Įrašo laikas: 2026 m. sausio 21 d.
