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开关电源用电感器的选择分析
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2021-09-27
王芳
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开关电源用电感器的选择分析-
电感器是开关电源中常用的元件，由于它们的电流、电压的相位不同，所以其理论上的损耗为零，电感器常用作储能元件，也常与电容器一起用于输入滤波和输出滤波电路，用作平滑电流。电感器也被称为扼流圈，其特点是流经它的电流有很大的“惯性”。换言之，由于其磁通的连续特性，电感器中的电流必定是连续的，否则会产生很大的电压尖峰。
电感器是磁性元件，必然存在磁饱和的问题。有的应用中允许电感值饱和，有的应用中允许电感值在一定的电流值开始进入饱和，也有应用中不允许电感器出现饱和的，这些不同要求都在具体的电路设计中进行区分。在大多数电路设计中，电感器工作在“线性区”，此时的电感值为一常数，不随着端电压和电流而变化。但是，在开关电源设计时，则存在一个不可忽视的问题，即电感器绕组会产生两个分布参数（寄生参数），一个是不可避免的绕组电阻，另一个是与绕组绕制工艺、材料有关的分布式杂散电容。杂散电容在低频工作时没有大的影响，但随着工作频率的提高而显现出来，当频率高到某个值以上，电感特性就可能变成电容特性了。如果将杂散电容“集中”为一个电容器，则从电感的等效电路可以看出在某一频率后所呈现出的电容特性。
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