为什么你的电感设计总出问题?

凡亿PCB 2025-03-16 08:31
在逛MPS技术论坛的时候,发现有一些关于电感的Q&A,分享给大家。


Q: 屏蔽电感与非屏蔽电感对EMI性能有何影响?
A: 屏蔽电感对EMI等噪声干扰的屏蔽性相对会更好一些


Q: 计算公式是稳态CCM模式下推导的吗
A: 一般电感的计算公式都是参考临界连续或连续模式下的相对关系进行推导的,可以参考电力电子相关的电路设计公式推导过程哦


Q: 电感选型时需要关注那些参数啊,包括使用环境、温度啥的
A: 通常电感的尺寸、额定电流、饱和电流、直流电阻等参数都需要考量,可以参考直播视频中讲解的重要影响参数。


Q: 电感的啸叫产生原因一般有哪些?
A: 电感啸叫通常与电感中流过的人耳范围内低频电流有关,这个可能由于负载电流的变化或者芯片本身的工作稳定性有关


Q: 通过感值变低的程度是不是可以判断电感的饱和电流?
A: 是的您说的对,一般电感下降到一定程度就可以判定此时电感是否饱和,实际可参考规格书中给出的具体值。


Q: 相同感值下的情况是不是饱和电流越大体积越大啊?
A: 通常来说,为了让电感有更强的磁通能力,饱和电流更大的相应尺寸也会稍有增大,具体可以参考我们官网的电感产品,可以看到更为详细的参数信息汇总。


Q: 过负载过电流情况是不是会造成电感损坏?
A: 过负载过电流情况得结合电感的饱和电流,若此时的负载电流比饱和电流过大,使得电感饱和现象加剧导致感量急剧下降时,就很可能造成电感的损坏。


Q: 电感的选型要依据什么?
A: 电感的选型可以参考MPS官网的计算工具,可为您推荐合适的电感


Q: 耐温最高可以达到多少度?
A: 您好,电感根据不同的材质和类型,耐温也有所不同,MPL的AL系列可达155度的高温。


Q: 实际电路中电感的损耗可以直接测量么
A: 电感的损耗可以参考视频中讲解,包括磁滞损耗、涡流损耗等多种类型需要分别考量,也可以根据效率及其他器件的损耗作初步估算。


Q: 在buck电路中,如果不太能确定负载电流具体有多大,电感取值怎么计算
A: 可以初步根据负载电流的范围设计一个电感,后续如果负载电流变化较大再作调整。


Q: 在石油石化领域的高温环境下有应用案例吗?其中耐受的最高温度是多少?
A: 高效率一体成型电感和半屏蔽电感可选,工作温度高达155°C


Q: 电流RIPPLE的变化量是对应电感量变化量?
A: 增大电感,可以有效减少电感纹波电流,从而减小输出纹波电压


Q: 电感饱和电流指标怎么知道
A: 您好,每个电感有对应的规格书可以供您参考,规格书里有详细说明各自的饱和电流


Q: 请教一下,为增大电感量,使用四个电感器串联可以吗
A: 相同规格参数的电感串联可以使感值增加


Q: MPS可以做在线设计仿真吗?与其它品牌方案相比,有那些优势呢?
A: 您好,可以进行在线设计仿真。我们的优势是:表面贴装电感适用于各类供电芯片和功率变换器应用。一体成型电感和半屏蔽式串联电感的电感范围为0.33μH至22μH,饱和电流范围为0.8 A至64 A。


Q: MPS电感工作温度最高能达到多少度?
A: 高效率一体成型电感和半屏蔽电感可选,工作温度高达155°C


Q: 开关电源中电感值怎么选择,与那些因素有关系
A: MPS电源芯片都有对应的电感设计方法及公式供参考,与电源的输入输出电压、开关频率、纹波电流设计等因素有关。


Q: 之前做1W的LED驱动的时候, 电感会有啸叫, 请问啸叫产生的常见原因和解决方法.
A: 电感发生异常啸叫一般是此时电感达到饱和状态,可以考虑重新选择适当饱和电流的电感。


Q: 如何有效的避免电感啸叫问题?
A: 电感异常啸叫可能是由于此时的电感已经发生饱和现象,可考虑重新选择一个相同感值但饱和电流更大的电感。


Q: 如何测量电感的饱和电流呢[图片],现在我是直接把电感挑起来飞线,但是这样子感觉不太正确
A: 电感饱和电流我们可以通过直观观察电感波形是否畸变进行大致判断,具体可以参考规格书中给出的参数。


Q: 一体成型的电感为啥会比较好
A: 一体成型磁屏蔽功率电感,软饱和感量特性良好,高温性能稳定,可以降低交流电和脉冲波频率所产生的音频噪声。


Q: 这个舖铜如果不是gnd 而是信号,可以吗
A: 通常不建议将比较敏感的信号线靠近电感或开关电源噪声较大的节点哦


Q: 无线充线圈电感要分起绕点吗?起绕点接SW还是接谐振电容C
A: 起绕点接SW会更好些哦~


Q: 在选择开关频率后纹波的大小,输出电容怎么选择啊
A: MPS的电源芯片规格书中一般都会给出输出电容设计的相关公式,包含纹波的设计,可以根据实际的需求进行选取


Q: 在buck拓扑电路中,由于走线和器件的封装会带来杂散电感,此电感和开关器件的寄生电容结合造成LC振荡,请问在栅驱动电路中如何选取栅电阻可以有效减小该振荡
A: 栅极驱动电阻的取值参考官方手册来选取,结合其对开关损耗的影响,通常在满足IGBT正常工作的范围内,将电阻值尽可能取小。


Q: 有没有像芯片一样的电感器?SMT贴片类的产品,又轻薄又方便使用?
A: MPS提供的主要就是屏蔽式和一体成型式的表面贴装电感,可以登陆MPS官网查找合适规格的电感型号及规格书作参考。


Q: 在实际应用中,如何判断电感是否达到了饱和?有哪些方法?
A: 通常电感饱和后由于电感值的骤减会导致电路中的电流突然增大,斜率突然增大,可以观测实际的电感电流波形


Q: 深度饱和时,带来的直接影响是什么
A: 通常电感饱和后由于电感值的骤减会导致电路中的电感电流突然增大


Q: MP9942输出5V 1A时,最低输入电压要多少
A: 最低输入电压与芯片的最大占空比及线路中的电压损耗有关,需根据实际的电路板设计评估哦


Q: 饱和电流值也要大于ocp值吗
A: 一般情况下,为了防止发生OCP短路造成电感饱和的现象,通常选取饱和电流大于OCP值更为安全。


Q: 电感设计时的裕量增么设计考虑?饱和
A: 通常需要考虑正常工作时的电感电流峰值及芯片的过流保护点。


Q: BUCK用工字电感,磁芯材料是什么材料
A: 工字电感的常见磁芯材质主要有:镁芯、镍芯和锰芯这三种类型。MPS主要提供屏蔽式和一体成型式的表面贴装电感为主。


Q: 产生啸叫的时候通常怎么处理?
A: 电感发生异常啸叫一般是此时电感达到饱和状态,可以考虑重新选择适当饱和电流的电感。


Q: 电感和芯片的开关速度有没有关系
A: 有的,电感量设计时需考虑开关电源的开关频率,可以参考MPS电源规格书中的电感设计推荐


Q: 电感附近不能布什么器件?
A: 电感附近主要放置的还是DCDC中的控制芯片及功率器件,通常不建议布比较敏感的信号线路


Q: 自己制作电源,或者电源滤波等的时候,电感值如何计算选取,有什么规律和计算公式吗?
A: 通常需要根据系统的共模和差模噪声得到插入损耗再根据实际的滤波电路结构分别计算电感和电容的取值。MPS电源芯片一般都有相应的典型电路及滤波参数推荐,再结合实际的测试结果进一步调节。


Q: 电感电流理论上是锯齿波,时间常数是R/L,再什么情况下会导致时间常数不够,让电感电流看起来是弯的?
A: 当电感感量下降到邻近饱和或饱和状态时,电感的波形就会发生变化,出现您说的那种弯波,故通过实际测得的电感曲线也是一种直观判断电感饱和的方法。


Q: 减少emi问题的关键要素?
A: 针对系统来说EMI是一个综合考量的问题,需要考量噪声源和传播路径等所有相关因素,电感的话要注意尺寸、相连SW节点的面积及周围layout的走线等方面。


Q: 屏蔽电感一定是用的扁平铜线吗?
A: 我们的AL系列电感用的是扁平铜线设计的,扁平线的横截面积更大,阻抗低,通流能力好


Q: 刚才评判电流饱和时,% ripple变化是指什么?这个百分比可以对应电流饱和率吗?
A: 指的是电感纹波电流变化


Q: 请问开关电源电感啸叫是什么原因?
A: 电感啸叫通常与电感中流过的人耳范围内低频电流有关,这个可能由于负载电流的变化或者芯片本身的工作稳定性有关


Q: 如何测量精密电感值?
A: 可以选用LCR测试仪等专门的测试仪器哦


Q: 电感产品是不是都带屏蔽的?用于DCDC的小型电感一般有哪些封装应用?车规电感器要符合哪种标准?
A: 电感有屏蔽式电感和非屏蔽式电感的区分,屏蔽电感对EMI等干扰的屏蔽效果会更好,车规针对集成电路IC、LED以及电感这种被动器件都有相应的标准需要满足,如AECQ-100、AECQ-200等。


Q: 高温对电感值有多大影响?
A: 您可以参考具体电感型号的规格书,但普遍来说,我们的电感感值受温度影响很小。


最后说说做硬件的心得,除了每天处理项目上的事情外,还需要不断的提高自己的水平,完善自己的知识体系。好在事不必躬亲,平时除了参考芯片供应商提供的电路图或者现有产品的成熟设计外。



文章转载来源MPS论坛,仅供学习使用。

https://forum.monolithicpower.cn/t/topic/2797

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