Bobine d'inductance fixe

Le courant nominal fait référence au courant maximum disponible dans la conception, et il en existe deux types : Isat et Irms, qui sont deux paramètres qui peuvent facilement induire les ingénieurs en erreur. Lors de la sélection d'un projet, il n'est pas clair quel paramètre utiliser pour le contrôle
Irms est le courant d'augmentation de la température, et la norme commune est le courant lorsque la température de l'inducteur atteint 40 degrés, tandis que Isat est le courant de saturation magnétique. Lorsque le courant de l'inducteur augmente, l'inductance de l'inducteur diminue et la capacité de l'inducteur à supprimer les changements de courant diminue, entraînant un fonctionnement anormal du système ou un grillage de l'inducteur. Lors de la sélection des inducteurs, les principaux problèmes suivants doivent être résolus :
1. Lors de la sélection de l'inductance, il est nécessaire de se référer au paramètre le plus petit dans Isat et Irms ;
2. La sélection du courant d'inductance fait référence au courant de crête pendant le fonctionnement du système de circuit ;
3. Lors de la sélection du courant d'inductance, il est important de prêter attention à la nécessité d'une conception de déclassement, généralement autour de 0.7.

Le DCR, également connu sous le nom de résistance CC, est un inducteur qui peut traverser le courant continu, mais il existe toujours une résistance CC. La taille du DCR affectera la puissance de chauffage provoquée par le courant traversant l'inducteur.

La valeur Q, également appelée facteur de qualité, est un paramètre important pour mesurer les dispositifs inductifs. Il fait référence au rapport entre l'inductance présentée par un inducteur et son impédance équivalente lorsqu'il fonctionne à une certaine fréquence de tension alternative. Plus la valeur Q d'un inducteur est élevée, plus sa perte est faible et son efficacité est élevée. Le facteur de qualité d'un inducteur est lié à la résistance CC du fil de la bobine, à la perte diélectrique du squelette de la bobine et aux pertes causées par le noyau de fer, le couvercle de blindage, etc.
Selon différents scénarios d'utilisation, les exigences relatives au facteur de qualité Q sont également différentes. Par exemple, dans le circuit de réglage, la bobine d'inductance nécessite une valeur Q plus élevée, car plus la valeur Q est élevée, plus la perte du circuit est faible et plus l'efficacité du circuit est élevée. Pour la bobine de couplage, la valeur Q peut être inférieure, mais pour la self basse fréquence ou haute fréquence, elle peut être omise.
Cependant, en réalité, l'amélioration de la valeur Q est souvent limitée par certains facteurs, tels que la résistance continue du fil, la perte diélectrique du squelette de la bobine, les pertes causées par le noyau de fer et le blindage, ainsi que le fonctionnement à haute fréquence.
En raison de l'effet cutané, la valeur Q de la bobine ne peut pas être très élevée, allant généralement de dizaines à centaines, avec un maximum de seulement quatre à cinq cents.

Généralement, les circuits intégrés (CI) que l'on trouve sur le marché ont une fréquence de commutation de 20 kHz à 2 MHz. Comparé à certains régulateurs qui n'ont qu'une plage de fréquences de commutation de 30 à 55 kHz.
Astuce : Pour garantir des niveaux de fréquence de commutation élevés, vous pouvez essayer d'utiliser certains types de matériaux d'inductance :
● Utiliser des matériaux tels que la ferrite, la poudre de fer et les poudres spéciales alliées au fer (telles que Superflux) pour garantir que la fréquence requise peut être respectée.
● Si vous souhaitez que la fréquence de commutation soit comprise entre 100 et 1 000 kHz, l'utilisation de matériaux en poudre de fer et de ferrite est une option.
● Pour les fréquences de commutation supérieures à 1 000 kHz, les poudres spéciales en alliage de fer et les matériaux de ferrite constituent la meilleure option.

L’objectif de l’utilisation d’un inducteur est de réduire la quantité de perte de puissance dans une application. La valeur de l'inductance est un facteur important, car elle est liée au courant d'ondulation, la sortie de courant continu résiduel indésirable. Le courant d’ondulation est essentiel pour comprendre les pertes dans le cœur. Par conséquent, vous devez garder à l’esprit :
Conseil:
● Lorsque le courant d'ondulation est plus petit, la valeur de l'inductance sera plus élevée.
● Lorsque le courant d'ondulation est plus élevé, la valeur de l'inductance sera inférieure.
En comprenant le lien entre la valeur de l'inductance et le courant d'ondulation, vous serez en meilleure position pour minimiser les pertes de puissance.

Certains fabricants proposent des logiciels de simulation avec des inducteurs. Ce logiciel permet au client de calculer les charges des inducteurs. Ils peuvent calculer la charge de courant ondulé, ainsi que la charge de courant continu. Cependant, les données peuvent être mal interprétées.
Astuce : les inducteurs de puissance sont connus pour avoir des courants continus auto-échauffants, qui sont généralement supérieurs à 104 oF. On dit souvent que le courant de saturation se produit lorsque la valeur de l'inductance chute de 10 %. Cependant, il ne s’agit pas d’une valeur standard acceptée dans les fiches techniques, ce qui conduit à des interprétations erronées. Par conséquent, veillez à comprendre les spécifications de la fiche technique.

La résistance CC est essentielle pour déterminer les pertes de chauffage des fils. Il est important de trouver une inductance de puissance avec le moins de résistance possible. Cependant, de nombreuses applications nécessitent des inducteurs de petite taille qui nécessitent des fils de plus petit diamètre. Ces fils de plus petit calibre augmentent la résistance. Des compromis doivent être faits pour minimiser la résistance tout en conservant les capacités de stockage d'énergie.
Astuce : Si la taille de l'inducteur est correcte, alors :
● Une faible résistance CC sera obtenue avec une augmentation minimale de la température.
● Les inductances élevées nécessitent souvent d'autres matériaux conducteurs

Souvent, les inductances de puissance non blindées peuvent causer des problèmes lorsque les enroulements se couplent magnétiquement avec les composants et les traces conductrices voisines. Pour éviter cela :
Astuce : utilisez une inductance de puissance à blindage magnétique. Assurez-vous également que la conception ne comporte pas de circuits imprimés au-dessus du composant ni de traces sous les composants. Cela aidera à empêcher le couplage magnétique en plaçant un entrefer entre les composants.