電感的主要參數及其引起的噪聲問題
發布時間:2018-11-20 責任編輯:xueqi
【導讀】電感是一種儲能元件,用在LC振蕩電路、中低頻的濾波電路,DC-DC能量轉換等,其應用頻率範圍很少超過50MHz。dianganyuanjianshangdianliubunengyuebian,yinweidianganliangduandianyachechuhou,dianliubuhuilijixiaoshi,zheyangjiuhuichanshengfandongdianshi。yixiajiangzhuyaojieshaodiangandezhuyaocanshujiqiyinqidezaoshengwentideng。

電感的主要參數
電感值範圍:1-470uH
直流電阻:有(you)多(duo)種(zhong)直(zhi)流(liu)電(dian)阻(zu)可(ke)供(gong)選(xuan)擇(ze),電(dian)感(gan)值(zhi)越(yue)大(da),對(dui)應(ying)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)阻(zu)也(ye)越(yue)大(da)。一(yi)般(ban)信(xin)號(hao)用(yong)電(dian)感(gan),其(qi)直(zhi)流(liu)電(dian)阻(zu)比(bi)高(gao)頻(pin)信(xin)號(hao)用(yong)電(dian)感(gan)和(he)電(dian)源(yuan)用(yong)電(dian)感(gan)大(da)一(yi)些(xie),最(zui)小(xiao)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)阻(zu)一(yi)般(ban)為(wei)幾(ji)毫(hao)歐(ou),大(da)的(de)幾(ji)歐(ou)
自諧振頻率:幾十兆赫茲到幾百兆赫茲。電感值越大,其對應的自諧振頻率越小。
額定電流:幾毫安到幾十毫安。電感值越大,其對應的額定電流越小。
工作頻率低於諧振頻率時,電感值基本保持穩定:但工作頻率超過諧振頻率後,電感值將會先增大,達到一定頻率後,將迅速減小。
從阻抗頻率曲線圖可知,工作頻率低於諧振頻率時,電感器件表現出電感性,阻抗隨著頻率的升高而增大:當工作頻率高於諧振頻率時,電感器件表現出電容性,阻抗隨著頻率的升高而減小。
因此,在應用中,應選擇諧振頻率點高於工作頻率的電感為電源濾波選用電感時,需要注意以下幾點:
電dian感gan與yu電dian容rong組zu成cheng低di通tong濾lv波bo器qi時shi,電dian感gan值zhi是shi一yi個ge很hen關guan鍵jian的de參can數shu。電dian感gan器qi件jian資zi料liao標biao稱cheng的de電dian感gan值zhi,是shi工gong作zuo頻pin率lv低di於yu諧xie振zhen頻pin率lv點dian的de值zhi,如ru果guo工gong作zuo頻pin率lv高gao於yu諧xie振zhen頻pin率lv,則ze電dian感gan值zhi將jiang會hui隨sui著zhe工gong作zuo頻pin率lv的de升sheng高gao而er急ji劇ju減jian小xiao,逐zhu步bu呈cheng現xian電dian容rong性xing。
電感用於電源濾波時,需要考慮由於其直流電阻而引起的壓降。
用於電源濾波時,電感的工作電流必須小於額定電流。如果工作電流大於額定電流,電感未必會損壞,但是電感值可能低於標稱值。
電感嘯叫原因
如果耳朵能聽到嘯叫(吱吱聲),可以肯定電感兩端存在一個20HZ-20KHZ(人耳範圍)左右的開關電流。
例如DC-DC電路的電感嘯叫,由於負載電流過大
DC內部有一個限流保護電路,當負載超過IC內部的開關(MOS)電流時,限流檢測電路判斷負載電流過大,會立即調整DAC內nei部bu開kai關guan占zhan空kong比bi,或huo者zhe立li即ji停ting止zhi開kai關guan工gong作zuo,直zhi到dao檢jian測ce負fu載zai電dian流liu在zai標biao準zhun範fan圍wei內nei時shi,在zai重zhong新xin啟qi動dong正zheng常chang的de工gong作zuo開kai關guan。從cong停ting止zhi開kai關guan到dao重zhong啟qi開kai關guan的de時shi間jian周zhou期qi正zheng好hao是shi幾jiKHZ的頻率,正因為這個周期的開關頻率產生嘯叫。
改善對策:降低負載電流或更換功率稍大的DC-DC,更改輸出電容等方法
負載電流或電壓過大導致
電感引起的噪聲問題
電感--由於電流變化產生的感應電壓引起傳輸線效應,突變,串擾,開關噪聲,軌道塌陷,地彈和大大多數電磁幹擾源(EMI)
例如
數字電路具有噪聲,飽和邏輯(例如TTL和CMOS)在開關過程中會短暫地從電源吸入大電流,從而在數字地上引起的噪聲就會很大,但由於邏輯級的抗擾度可達數百毫伏以上(由於電感引起--電流變化產生的感應電壓)
電感加入磁芯,主要目的是為了提高電感線圈的電感(或互感)量。
反動電勢:
反電動勢是指有反抗電流發生改變的趨勢而產生電動勢,其本質上屬於感應電動勢。
反動電勢的由來:dianliudebianhuayinqicichangdebianhua。genjumaikesiweideshuofa,bianhuacichangdezhouweihuichanshengdianchang,dianchangduiqizhongdedianhehuiyoudianchangli,dianchanglishifeijingdianli,chanshengdiandongshi
當dang電dian流liu是shi從cong小xiao增zeng加jia到dao大da時shi,產chan生sheng的de反fan向xiang電dian動dong勢shi的de方fang向xiang與yu原yuan電dian壓ya方fang向xiang相xiang同tong。當dang電dian流liu從cong大da到dao小xiao時shi,產chan生sheng的de反fan向xiang電dian動dong勢shi的de方fang向xiang與yu原yuan電dian壓ya方fang向xiang相xiang反fan。

電弧產生原因
斷開電感電路,電感會產生一個高電壓,抵抗斷開的電壓。這在物理學中稱做感生電動勢,即反電動勢 。所以開關上會產生電弧。
當開關斷開後,沒有了電流的回路,那麼電感中還有存儲的能量沒有?
---沒有吧?開關斷開瞬間,由於電感保持電流特性,會產生很大的反動電勢,開關處會產生瞬間高壓(電弧)。
從能量來說:斷開開關,磁場能消失,轉化為電場能 看起來就是電感中電流會變小 開關兩端電壓則會升高。
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