Изборът на мощност на индуктор е трик

При действителния дизайн на захранването изборът на захранващ индуктор е особено критичен. В DC-DC преобразувателите индукторите са основните компоненти на второ място след ics. По-висока ефективност на преобразуване може да се постигне чрез избор на подходящ индуктор. Основните параметри, използвани при избора на индуктори, са стойност на индуктивност, номинален ток, съпротивление на постоянен ток и т.н. ток на индуктора, каква е дефиницията на тези два номинални тока и как трябва да изберем подходящите текущи параметри, когато избираме индуктора?
Обяснение на два номинални тока
1. Отоплителен ток
В DC-DC верига, когато токът преминава през нея, ще се изразходва определено количество мощност (Copperloss + магнитни загуби Coreloss), което ще доведе до повишаване на температурата на индуктора. Обикновено работната температура на индуктора има определен диапазон, като например допустимата работна температура на нашия индуктор: -40 градуса - + 125 градуса, околна температура: -40 градуса - + 85 степен . За да може индукторът да работи нормално в рамките на определен температурен диапазон, производителят на индуктора ще предостави "номинален ток въз основа на повишаването на температурата на индуктора", тоест нагревателен ток. Ограничената стойност на този параметър се определя според топлинния ефект на тока върху индуктора. В ръководствата за бобини на повечето компании токът е представен от Idc (DC ток).
Нагревателният ток се дефинира като стойността на тока, който преминава през индуктора, когато температурата на индуктора се повиши до 40 градуса при условия на охлаждане с естествена конвекция.
Дефиницията на нагревателния ток на различните производители може да е малко по-различна. Когато избирате устройството, моля, вижте подробно бележката под таблицата с данни.
Забележка: Оценката на нагревателния ток обикновено е постоянен ток, тъй като постоянният ток не причинява загуба на желязо в индуктора, ако оценката на променливия ток е много по-сложна.
2. Ток на насищане
Когато постоянният ток в индуктора се увеличава, стойността на пропускливостта на индуктивността постепенно ще намалява, така че стойността на индуктивността бавно ще намалява. Номиналният ток на производителя на индуктора се основава на степента на спад на стойността на индуктора. „Номинален ток въз основа на скоростта на промяна на стойността на индуктора“, тоест тока на насищане, повечето производители на индуктори използват постоянния ток през индуктора, когато стойността на индуктора спадне с 20% като номинален ток. Следващата диаграма показва стойността на индуктивността спрямо тока на индуктор от Wurth. Спецификацията на индуктивността задава тока на насищане като текущата стойност, когато стойността на индуктивността спадне с 10%, което е 16,6 A. Ако токът на насищане е зададен на текущата стойност, когато индуктивността спадне с 20%, той е около 18,2 A.
Как да изберем номинален ток в дизайна
Нагревателният ток е топлинният ефект на оценения индуктор. Ако се използва извън този параметър, индукторът ще прегрее.
Токът на насищане е номиналният ток с намаление на стойността на индуктивността като индекс. При импулсно захранване, ако се използва извън този обхват, управлението на IC може да е нестабилно поради увеличаване на тока на пулсации.
Следователно, при реална употреба, с прости думи, по-малката от двете текущи стойности обикновено се избира като проектна граница. Например, Irated на четирите индуктора PLUSE на следващата фигура, относително малкият от тока на нагряване и тока на насищане се приема като номинален ток. (Забележете устройството PA1513.321, защо Irated не е 45A? Обърнете внимание, че импулсният ток на насищане се определя като 20% спад в индуктивността, 41A е само 10% спад в индуктивността.)
За да се направи системата по-надеждна, в действителния дизайн, тя обикновено се използва за повече от 20% намаление.