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深圳市瑞申電子有限公司

深圳市瑞申電子有限公司是一家10年專業大功率電感生產加工廠商,主要以大功率,大電流、扁平線圈電感、平面變壓器設計、生產、銷售工廠。設計、繞線、組裝、檢測、包裝、出貨等全制程的工藝流程!擁有完整、科學的質量管理體系。專業技術團隊10人,我們的誠信、實力和產品質量獲得業界的認可。歡迎各界朋友蒞臨參觀、指導和業務洽談。 ...

功率電感:DC/DC轉換器中電感器對待機時間的影響(下)

時間:2014-12-20 11:29:16 點擊:
    功率電感器的損失來自于其直流阻抗(Rdc)和交流阻抗(Rac)。直流阻抗是由線圈的線徑、線圈長度所決定,交流阻抗則是鐵氧體磁芯和GAP部的漏磁束和銅線相互鎖交所產生的渦流電流損失。一般在DC/DC工作時,考慮流過電感器的電流,對直流電流損

  失的部分用Rdc×Idc表示;對交流電流所損失的部分則用Rac×ΔI來表征。通過電感器的電流流量振幅ΔI很大、Idc很小的情形下,即使直流阻抗很小,但如果交流阻抗較大,它的效率就會下降;相反即使直流阻抗很大,交流阻抗如果很小,它的效率也有可能會上升。

  電感輸出電流(Iout)較小的情況下,通過電感器的平均電流非常小,直流阻抗Rdc稍有不同時直流阻抗部分的損失都較小,但電流振幅(ΔI)不同就會影響著交流阻抗部分的損失功率。當Iout大的時候,則通過電感器的平均電流較大,直流阻抗Rdc的不同會導致較大的損耗差異,相比之下交流阻抗的功率損失不是主要因素。

  圖1是某GSM制式手機在待機情況下的耗流波形圖,正是Idc很小而電流流量振幅ΔI較大的情形。基于上述結論替換交流阻抗較小的電感后,平均待機電流由2.4465mA降低到了2.1337mA.平均待機電流減少了12.8%,這意味著可以將手機的待機時間延長14.7%.那么對直流阻抗較小的電感而言,其價值如何體現?它適合于Idc很大而電流流量振幅ΔI較小的工作模式,這正是用戶在使用如通話、多媒體播放、游戲、GPS導航等功能時便攜式產品所處的工作環境,此時可以期待直流阻抗較小的電感會帶來更長的使用時間。不過由于平均電流都比較大,一定程度的改善并不會對實際使用時間造成多少差別,反而我們相信更長待機時間的誘惑可以讓設計者對使用時間做出犧牲。

  用于3G的下一代數字處理器正在向90納米和65納米工一體成型電感制造商藝技術演進,這將使供電電源降低到接近1V,我們在系統級的電源設計中將更多的見到DC/DC轉換器的身影。對待機時間和使用時間貼片電感生產的平衡是設計者在設計過程中需要不斷面對的折衷考慮之一,而對待機時模壓電感器制作間的重要影響值得我們對電感器做出仔細挑選。


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