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談一談開關(guān)電源之電感的配置及特性分析
來(lái)源:東莞市成良智能科技 發(fā)布時(shí)間:2020-06-29 點(diǎn)擊量:964
在談開關(guān)電源之電感的配置及特性時(shí),首先來(lái)稍微回顧一下布局相關(guān)的電感特性。這樣有利于接下來(lái)分析它的配置和特性。
當(dāng)電流流過(guò)開關(guān)電源之電感時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁力線。當(dāng)這種磁力線穿過(guò)導(dǎo)體(PCB的導(dǎo)體為銅箔)時(shí),在這部分會(huì)產(chǎn)生電渦流。也就是說(shuō),如果電感的附近有導(dǎo)體,則可能因電渦流而引發(fā)問題。由于電渦流是在抵消磁力線的方向流動(dòng),因此會(huì)使電感值減小、Q值下降(損耗增加)。順便提一下,Q是表示電感損耗量的參數(shù)之一,“Q值大=損耗小”。另外,如果電感附近的銅箔是信號(hào)線,則電渦流可能致使噪聲傳播到信號(hào),可能對(duì)電路工作有不利影響。
還有一點(diǎn)。開關(guān)電源之電感屬于發(fā)熱部件。眾所周知,當(dāng)電感有電流流過(guò)時(shí),會(huì)因卷線的電阻成分和其他損耗而發(fā)熱。隨著電感的溫度升高,除元件劣化之外,鐵氧體鐵芯的情況下,如果超過(guò)居里溫度,電感值會(huì)急劇下降。一般會(huì)提供額定電流值和電阻值規(guī)格作為參考標(biāo)準(zhǔn),但在實(shí)際安裝時(shí)需要考慮散熱。
請(qǐng)記住這些要點(diǎn)以及以下關(guān)鍵點(diǎn)。開關(guān)電源之電感的配置。
為了將來(lái)自開關(guān)節(jié)點(diǎn)的輻射噪聲控制在最低,雖然重要程度僅次于輸入電容器,請(qǐng)將電感盡量配置在IC附近。如果為了降低布線電阻散熱而過(guò)度擴(kuò)大銅箔面積的話,銅箔可能起到天線的作用,使EMI增加,因此不可過(guò)度增加銅箔面積。關(guān)于電感外圍布線,不可在電感的正下方配置GND層(Figure 6-c)。這正如前面提到的,磁力線穿過(guò)導(dǎo)體GND層并產(chǎn)生電渦流,從而受磁力線消除的影響,使電感值下降或Q值下降(損耗增加)。
另外,還需要注意開關(guān)電源之電感引腳布線間的空間。當(dāng)引腳間的距離近時(shí),開關(guān)節(jié)點(diǎn)的高頻信號(hào)經(jīng)由雜散電容,電容量被誘導(dǎo)至輸出。雖然并不僅限于電感,但部件的配置和布線設(shè)計(jì)常常會(huì)成為制約因素。因此,認(rèn)真將應(yīng)該注意的要點(diǎn)體現(xiàn)在布局設(shè)計(jì)中是非常重要的。在結(jié)果不理想的情況下,必須進(jìn)行實(shí)測(cè)并確認(rèn)有無(wú)問題。
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