什么是功率电感器？

功率电感器的基础知识 📔

什么是功率电感器？

功率电感是电感内电源电路中使用的一种线圈元件。

它也被称为强力扼流。 基本结构分为三种类型：通过层压技术形成的绕线、缠绕在杆状芯线上的绕组，以及绕过鼓形芯线的绕组。

电感器，包括功率电感器，虽然携带直流电，但具有使其交流难以通过的特性。 这一特性被用来去除电路中的高频噪声，用于电压转换。

阻抗表达了交流电流流动的困难，以下电感阻抗公式可以轻松解释这一特性。

电感阻抗 [Ω]ZL=jωL
（L：电感 [H]ω：角频率 [rad/s]）

功率电感器的应用

功率电感器广泛应用于家用电器、通信设备和交通设备等多个领域，以稳定电源电路中的电压供电。 具体来说，这包括智能手机和汽车。

控制直流电源的电压对任何电子设备都极为重要。 原因在于电子设备有多种供电电压，可以保证正常工作，因此是否能为每个元件提供合适的电压会影响电路的稳定运行和器件寿命。

直流-直流转换器是一种电压转换电路，稳定电压的供应取决于功率电感器的性能。 变换电路有降压型和升压型。 这两个元件都包括开关元件、二极管和功率电感器。

功率电感原理

当交流电流通过电感器时，电磁感应会产生与该电流随时间变化速率成正比的感应电动势。

感应电动势 [V]e = -L* （dI/dt）（
L：电感 [H] I：电流 [A] t：时间 [秒]）

由于感应电动势的方向阻碍了原始磁通的变化（楞次定律），因此赋予负号以明确表示这一点。 在抵消电流变化的方向上会产生感应电动势，使交流电难以流动。

与感应电动势相关的比例常数是电感（单位：Henry [H]）。 它表现为将电能转换为磁能的能力。

为了增加电感，方法包括“增加线圈截面积"、“增加匝数"或“增加磁芯以增加磁导率"。 在变换器中使用时，电感根据开关频率确定。

与其他应用电感相比，功率电感具有更大的外部尺寸和更高的电感，旨在提供更稳定的直流电压供电特性。

如何选择功率电感器

选择功率电感器时，首先考虑电感值和流经电感器的允许电流值。 此外，还需确定部分，考虑电感的形状和频率响应等因素。 它由设计中的直流-直流转换器所需的效率水平、输出特性和抗噪能力决定。

功率电感分别规定允许的直流叠加电流和温度上升允许电流。 关于电感器，

• 当流经电感器的直流电流增加时，电感会减小

• 随着电流增加，绕组电阻引起的焦耳热量增加

由于这些特性，不仅电感值重要，允许电流值也很重要。 制造商生产各种各样的电感器，适用于各种应用。 例如，电感较高的元件直流损耗较低，效率更高，但存在权衡，比如外部尺寸变大，产生更多热量。 这些点同样需要仔细关注。

理想情况下，设计中每个电路组的直流电源电压应始终保持不变，但实际上几乎不可能实现。 然而，为了预防问题发生，选择性能优良的设备非常重要。