在電子設(shè)備中,電源管理是確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的核心環(huán)節(jié)。DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器作為關(guān)鍵組件,能夠?qū)⒌碗妷褐绷麟娹D(zhuǎn)換為高電壓直流電,廣泛應(yīng)用于電池供電設(shè)備、便攜式電子產(chǎn)品及工業(yè)控制系統(tǒng)。電感式DC-DC升壓器憑借其高效率、小體積和低成本優(yōu)勢,成為主流技術(shù)之一。
電感作為電子元件家族中的重要成員,其核心作用源于電磁感應(yīng)原理。當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí),導(dǎo)線周圍會(huì)產(chǎn)生磁場;若將導(dǎo)線繞成線圈,磁場會(huì)在線圈內(nèi)部集中并增強(qiáng)。這種特性使得電感在電路中扮演著多重關(guān)鍵角色,從基礎(chǔ)濾波到復(fù)雜能量轉(zhuǎn)換,無處不在。
在電子設(shè)備高頻化、集成化趨勢下,電磁兼容(EMC)與電磁干擾(EMI)問題愈發(fā)突出,直接影響設(shè)備穩(wěn)定性與合規(guī)性。共模電感與差模電感作為EMI濾波的核心元件,分別針對(duì)不同類型干擾發(fā)揮抑制作用,其科學(xué)選型是保障電路電磁性能的關(guān)鍵。本文將從干擾抑制原理出發(fā),系統(tǒng)梳理兩類電感的選型邏輯、核心參數(shù)及實(shí)踐要點(diǎn)。
在電子電路系統(tǒng)中,電感和電容作為核心無源元件,其屬性判定直接影響電路分析的準(zhǔn)確性與復(fù)雜度。不少初學(xué)者會(huì)困惑:電感和電容究竟屬于線性元件還是非線性元件?要解答這一問題,需先明確線性與非線性元件的核心定義,再結(jié)合電感、電容的本質(zhì)特性展開分析,同時(shí)掌握科學(xué)的判斷方法。本文將從定義出發(fā),辨析電感與電容的屬性,系統(tǒng)梳理線性/非線性元件的判斷邏輯。
在PCB設(shè)計(jì)的電源系統(tǒng)與信號(hào)完整性優(yōu)化中,濾波是核心環(huán)節(jié)之一,其目的是抑制電磁干擾(EMI)、穩(wěn)定電壓信號(hào)、提升系統(tǒng)可靠性。電感作為濾波電路的關(guān)鍵元件,憑借其“通直流、阻交流”的特性,在低頻濾波場景中應(yīng)用廣泛。但實(shí)際設(shè)計(jì)中,常出現(xiàn)LC濾波效果不及RC濾波的情況,這與元件特性、電路參數(shù)及應(yīng)用場景密切相關(guān)。本文將詳細(xì)闡述PCB設(shè)計(jì)中濾波電感的選用方法,并深入剖析LC濾波效果劣于RC的核心原因,為工程設(shè)計(jì)提供參考。
在電子工程領(lǐng)域,PCB布局是決定產(chǎn)品性能與可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而,許多設(shè)計(jì)者常因忽視細(xì)節(jié)而陷入陷阱,導(dǎo)致調(diào)試?yán)щy、性能下降甚至整板報(bào)廢。
電感作為電子電路中的核心元件,其可靠性直接影響整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。據(jù)統(tǒng)計(jì),電感失效占電子設(shè)備故障的15%-20%,尤其在電源管理、信號(hào)處理等高頻應(yīng)用中表現(xiàn)突出。
在Home Bus系統(tǒng)等雙線數(shù)據(jù)線供電(PoD)應(yīng)用中,“交流阻斷”電感用于將數(shù)據(jù)信號(hào)與直流電源分開。選擇合適的電感對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。本應(yīng)用筆記闡述了此類應(yīng)用的電感選擇標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)估方法。
PFC二極管,作為功率因數(shù)校正(PFC)電路中的關(guān)鍵元件,其工作原理主要基于二極管的整流特性。在PFC電路中,二極管主要起到將交流電(AC)轉(zhuǎn)換為直流電(DC)的作用,以改善電源的功率因數(shù)。
因此,設(shè)計(jì)振動(dòng)網(wǎng)格霧化器的挑戰(zhàn)之一是產(chǎn)生足夠可靠的驅(qū)動(dòng)信號(hào),以驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的壓電網(wǎng)格盤。傳統(tǒng)LC振蕩電路由于電感等離散元件不可避免的參數(shù)變化,霧化速率波動(dòng)較大。
低頻貼片功率電感在經(jīng)過回流焊后,其感量可能會(huì)上升,但上升幅度應(yīng)控制在20%以內(nèi)。這是因?yàn)榛亓骱傅臏囟瘸^了低頻貼片電感材料的居里溫度,導(dǎo)致退磁現(xiàn)象。退磁后,貼片電感材料的磁導(dǎo)率會(huì)恢復(fù)到最大值,進(jìn)而導(dǎo)致感量上升。因此,在貼片工藝中,我們需要特別關(guān)注耐焊性的問題,尤其是在對(duì)貼片電感感量精度要求較高的地方,如信號(hào)接收發(fā)射電路。
在電子電路設(shè)計(jì)中,電感與電容的頻域特性是構(gòu)建諧振電路、濾波器及儲(chǔ)能系統(tǒng)的核心理論基礎(chǔ)。通過頻域分析可揭示元件參數(shù)對(duì)電路響應(yīng)的影響,進(jìn)而指導(dǎo)LC諧振電路、濾波器及儲(chǔ)能裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文結(jié)合理論推導(dǎo)與工程案例,系統(tǒng)闡述電感與電容的頻域特性及其在關(guān)鍵電路中的應(yīng)用。
符合 AEC-Q200 標(biāo)準(zhǔn)、車規(guī)級(jí) SDE0403AT 系列,具備更高電流密度與薄型設(shè)計(jì),有助于提升電源效率并增強(qiáng)設(shè)計(jì)彈性
2025年9月23日,中國上?!蚓酉鹊木C合電子元器件制造商村田中國(以下簡稱“村田”)亮相在上海舉辦的中國國際工業(yè)博覽會(huì)(CIIF 2025),展位號(hào)為【Hall6.1-A248】。村田攜MLCC、電感、靜噪濾波器、傳感器、定位模塊以及多款電池及電源模塊產(chǎn)品參展,全力支持工業(yè)與新興領(lǐng)域的智能化與綠色轉(zhuǎn)型需求。
對(duì)于包含電容和電感及電阻元件的無源一端口網(wǎng)絡(luò),其端口可能呈現(xiàn)容性、感性及電阻性,當(dāng)電路端口的電壓U和電流I,出現(xiàn)同相位,電路呈電阻性時(shí)。
在功率因數(shù)校正(PFC)電路中,電感作為能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換的核心元件,其磁芯材料的選擇直接決定了系統(tǒng)的效率、體積與可靠性。當(dāng)開關(guān)頻率突破50kHz進(jìn)入高頻時(shí)代,鐵氧體與金屬磁粉芯的損耗特性呈現(xiàn)顯著分化——前者以低損耗優(yōu)勢主導(dǎo)高頻場景,后者則憑借高飽和能力在特定領(lǐng)域堅(jiān)守陣地。本文將從材料特性、損耗機(jī)制、溫升模型三個(gè)維度,揭示兩種材料在高頻PFC中的選型邏輯。
在開關(guān)電源、DC-DC轉(zhuǎn)換器等電力電子設(shè)備中,輸出電壓過沖是影響系統(tǒng)可靠性的核心問題。過沖不僅會(huì)導(dǎo)致電容擊穿、芯片失效,還會(huì)引發(fā)電磁干擾(EMI)超標(biāo)。本文基于工程實(shí)踐與理論分析,系統(tǒng)闡述電容/電感參數(shù)匹配在輸出過沖抑制中的關(guān)鍵作用,并提出一套可量化的設(shè)計(jì)方法。
電感是指導(dǎo)線或線圈中,存在電磁感應(yīng)現(xiàn)象所產(chǎn)生的電勢差和電流之比。在電路中,由于電感的存在,會(huì)產(chǎn)生阻抗,使得電路流過的電流呈現(xiàn)頻率特性。
電感量與電流之間的關(guān)系受到多種因素的影響。首先,電感器的結(jié)構(gòu)、材料、尺寸等參數(shù)會(huì)影響電感量的大小。其次,環(huán)境溫度、磁場強(qiáng)度等外部條件也會(huì)對(duì)電感量產(chǎn)生影響。此外,電路中的其他元件,如電阻、電容等,也會(huì)與電感器產(chǎn)生相互作用,從而影響電感量與電流之間的關(guān)系。
本文針對(duì)具有快速瞬態(tài)變化和噪聲敏感特性的負(fù)電壓軌應(yīng)用,提出了一種反相降壓-升壓解決方案。其中采用了一款單芯片降壓轉(zhuǎn)換器,在反相降壓-升壓(IBB)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中融入了Silent Switcher? 3(SS3)技術(shù)。此解決方案經(jīng)過了全面測試,能夠滿足多項(xiàng)關(guān)鍵要求,包括負(fù)載瞬態(tài)峰峰值電壓最小化、低頻噪聲最低化、有效縮小大容量輸出電容和電感尺寸、保持高效率運(yùn)行。得益于對(duì)SS3技術(shù)高速性能的充分發(fā)揮,此解決方案的整體性能得以進(jìn)一步優(yōu)化升級(jí)。本文詳細(xì)闡述了此解決方案的設(shè)計(jì)技巧和注意事項(xiàng),以幫助工程師開展未來的設(shè)計(jì)工作。