νέα

Όταν πρόκειται για πηνίο, πολλοί σχεδιαστές είναι νευρικοί επειδή δεν ξέρουν πώς να το χρησιμοποιούνεπαγωγέας. Πολλές φορές, ακριβώς όπως η γάτα του Σρέντινγκερ: μόνο όταν ανοίξετε το κουτί, μπορείτε να μάθετε αν η γάτα είναι νεκρή ή όχι. Μόνο όταν ο επαγωγέας είναι πραγματικά συγκολλημένος και χρησιμοποιηθεί στο κύκλωμα, μπορούμε να γνωρίζουμε εάν χρησιμοποιείται σωστά ή όχι.

Γιατί το inductor είναι τόσο δύσκολο; Επειδή η επαγωγή περιλαμβάνει ηλεκτρομαγνητικό πεδίο και η σχετική θεωρία του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου και ο μετασχηματισμός μεταξύ μαγνητικών και ηλεκτρικών πεδίων είναι συχνά τα πιο δύσκολα κατανοητά. Δεν θα συζητήσουμε την αρχή της επαγωγής, τον νόμο του Lenz, τον νόμο του δεξιού χεριού κ.λπ. Στην πραγματικότητα, όσον αφορά τον επαγωγέα, αυτό που πρέπει να προσέξουμε είναι ακόμα οι βασικές παράμετροι του επαγωγέα: τιμή επαγωγής, ονομαστικό ρεύμα, συχνότητα συντονισμού, συντελεστής ποιότητας (τιμή Q).

Μιλώντας για την τιμή της επαγωγής, είναι εύκολο για όλους να καταλάβουν ότι το πρώτο πράγμα που προσέχουμε είναι η «τιμή επαγωγής» της. Το κλειδί είναι να κατανοήσουμε τι αντιπροσωπεύει η τιμή της επαγωγής. Τι αντιπροσωπεύει η τιμή αυτεπαγωγής; Η τιμή της αυτεπαγωγής αντιπροσωπεύει ότι όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή, τόσο περισσότερη ενέργεια μπορεί να αποθηκεύσει η αυτεπαγωγή.

Τότε πρέπει να εξετάσουμε το ρόλο της μεγάλης ή μικρής τιμής επαγωγής και της περισσότερης ή λιγότερης ενέργειας που αποθηκεύει. Όταν η τιμή αυτεπαγωγής πρέπει να είναι μεγάλη και όταν η τιμή αυτεπαγωγής πρέπει να είναι μικρή.

Ταυτόχρονα, αφού κατανοήσουμε την έννοια της τιμής της επαγωγής και συνδυάσουμε με τον θεωρητικό τύπο της επαγωγής, μπορούμε να καταλάβουμε τι επηρεάζει την τιμή της επαγωγής στην κατασκευή του επαγωγέα και πώς να την αυξήσουμε ή να την μειώσουμε.

Το ονομαστικό ρεύμα είναι επίσης πολύ απλό, όπως και η αντίσταση, επειδή το πηνίο είναι συνδεδεμένο σε σειρά στο κύκλωμα, αναπόφευκτα θα ρέει ρεύμα. Η επιτρεπόμενη τιμή ρεύματος είναι το ονομαστικό ρεύμα.

Η συχνότητα συντονισμού δεν είναι εύκολο να κατανοηθεί. Το πηνίο που χρησιμοποιείται στην πράξη δεν πρέπει να είναι ιδανικό εξάρτημα. Θα έχει ισοδύναμη χωρητικότητα, ισοδύναμη αντίσταση και άλλες παραμέτρους.

Η συχνότητα συντονισμού σημαίνει ότι κάτω από αυτή τη συχνότητα, τα φυσικά χαρακτηριστικά του επαγωγέα εξακολουθούν να συμπεριφέρονται σαν επαγωγέας, και πάνω από αυτή τη συχνότητα, δεν συμπεριφέρεται πλέον σαν επαγωγέας.

Ο παράγοντας ποιότητας (τιμή Q) προκαλεί ακόμη μεγαλύτερη σύγχυση. Στην πραγματικότητα, ο παράγοντας ποιότητας αναφέρεται στον λόγο της ενέργειας που αποθηκεύεται από τον επαγωγέα προς την απώλεια ενέργειας που προκαλείται από τον επαγωγέα σε έναν κύκλο σήματος σε μια συγκεκριμένη συχνότητα σήματος.

Θα πρέπει να σημειωθεί εδώ ότι ο παράγοντας ποιότητας λαμβάνεται σε μια ορισμένη συχνότητα. Έτσι, όταν λέμε ότι η τιμή Q ενός επαγωγέα είναι υψηλή, στην πραγματικότητα σημαίνει ότι είναι υψηλότερη από την τιμή Q άλλων επαγωγέων σε ένα συγκεκριμένο σημείο συχνότητας ή συγκεκριμένη ζώνη συχνοτήτων.

Κατανοήστε αυτές τις έννοιες και στη συνέχεια βάλτε τις σε εφαρμογή.

Τα πηνία χωρίζονται γενικά σε τρεις κατηγορίες στην εφαρμογή: πηνία ισχύος, πηνία υψηλής συχνότητας και συνηθισμένα πηνία.

Αρχικά, ας μιλήσουμε γιαπηνίο ισχύος.
Ο επαγωγέας ισχύος χρησιμοποιείται στο κύκλωμα ισχύος. Μεταξύ των επαγωγέων ισχύος, το πιο σημαντικό πράγμα που πρέπει να προσέξετε είναι η τιμή της επαγωγής και η ονομαστική τιμή ρεύματος. Η συχνότητα συντονισμού και ο παράγοντας ποιότητας συνήθως δεν χρειάζεται να ανησυχούν πολύ.

Γιατί; Διότιεπαγωγείς ισχύοςχρησιμοποιούνται συχνά σε καταστάσεις χαμηλής συχνότητας και υψηλού ρεύματος. Θυμηθείτε ότι ποια είναι η συχνότητα μεταγωγής της μονάδας ισχύος στο κύκλωμα ενίσχυσης ή στο κύκλωμα buck; Είναι μόνο μερικές εκατοντάδες K και η ταχύτερη συχνότητα μεταγωγής είναι μόνο λίγα M. Σε γενικές γραμμές, αυτή η τιμή είναι πολύ χαμηλότερη από τη συχνότητα αυτοσυντονισμού του επαγωγέα ισχύος. Δεν χρειάζεται λοιπόν να μας ενδιαφέρει η συχνότητα συντονισμού.

Ομοίως, στο κύκλωμα ισχύος μεταγωγής, η τελική έξοδος είναι το ρεύμα συνεχούς ρεύματος και το εξάρτημα εναλλασσόμενου ρεύματος αντιπροσωπεύει στην πραγματικότητα ένα μικρό ποσοστό.

Για παράδειγμα, για ισχύ εξόδου 1W BUCK, το στοιχείο DC αντιπροσωπεύει 85%, 0,85W και το στοιχείο AC αντιστοιχεί στο 15%, 0,15W. Ας υποθέσουμε ότι ο συντελεστής ποιότητας Q του επαγωγέα ισχύος που χρησιμοποιείται είναι 10, επειδή σύμφωνα με τον ορισμό του συντελεστή ποιότητας του επαγωγέα, είναι ο λόγος της ενέργειας που αποθηκεύεται από τον επαγωγέα προς την ενέργεια που καταναλώνει ο επαγωγέας. Η αυτεπαγωγή χρειάζεται να αποθηκεύσει ενέργεια, αλλά το στοιχείο DC δεν μπορεί να λειτουργήσει. Μόνο το στοιχείο AC μπορεί να λειτουργήσει. Τότε η απώλεια εναλλασσόμενου ρεύματος που προκαλείται από αυτό το πηνίο είναι μόνο 0,015 W, αντιπροσωπεύοντας το 1,5% της συνολικής ισχύος. Επειδή η τιμή Q του επαγωγέα ισχύος είναι πολύ μεγαλύτερη από 10, συνήθως δεν μας ενδιαφέρει πολύ αυτός ο δείκτης.

Ας μιλήσουμε γιαπηνίο υψηλής συχνότητας.
Οι επαγωγείς υψηλής συχνότητας χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα υψηλής συχνότητας. Στα κυκλώματα υψηλής συχνότητας, το ρεύμα είναι συνήθως μικρό, αλλά η απαιτούμενη συχνότητα είναι πολύ υψηλή. Επομένως, οι βασικοί δείκτες του επαγωγέα γίνονται συντελεστής συχνότητας συντονισμού και ποιότητας.

Η συχνότητα συντονισμού και ο παράγοντας ποιότητας είναι χαρακτηριστικά που σχετίζονται έντονα με τη συχνότητα και συχνά υπάρχει μια χαρακτηριστική καμπύλη συχνότητας που αντιστοιχεί σε αυτά.

Αυτός ο αριθμός πρέπει να γίνει κατανοητός. Πρέπει να γνωρίζετε ότι το χαμηλότερο σημείο στο διάγραμμα σύνθετης αντίστασης του χαρακτηριστικού συχνότητας συντονισμού είναι το σημείο συχνότητας συντονισμού. Οι τιμές του συντελεστή ποιότητας που αντιστοιχούν σε διαφορετικές συχνότητες θα βρεθούν στο χαρακτηριστικό διάγραμμα συχνότητας του συντελεστή ποιότητας. Δείτε αν μπορεί να καλύψει τις ανάγκες της αίτησής σας.

Για τους συνηθισμένους επαγωγείς, θα πρέπει κυρίως να εξετάσουμε διαφορετικά σενάρια εφαρμογής, είτε χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα του φίλτρου ισχύος είτε στο φίλτρο σήματος, πόση συχνότητα σήματος, πόσο ρεύμα κ.λπ. Για διαφορετικά σενάρια, θα πρέπει να προσέχουμε τα διαφορετικά χαρακτηριστικά τους.

Εάν ενδιαφέρεστε, μη διστάσετε να επικοινωνήσετεMingdaγια περισσότερες λεπτομέρειες.