硬件学习笔记(器件篇)—— 电感(六)

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电感的损耗

我们在使用电感的时候经常会遇到电感发烫的问题,这就涉及到电感的损耗。

  • 电感的损耗有哪些?
  • 电感的损耗如何计算?

电感的损耗分类

电感的损耗分为两大部分,一部分为线圈损耗,一部分为磁芯损耗。
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DCR

DCR就是指电感线圈的直流电阻,这个参数一般厂家会在规格书中给出,DCR是电感损耗的重要组成部分,也是我们重点要关注的。
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一般来说,电感值越大,线圈导线越长,DCR越大,损耗也越大,一般在电路设计中,选择DCR小的。

ACR

ACR是指电感线圈的交流电阻。ACR的大小并不是恒定的,是与电流的频率相关的,ACR随频率变化是因为集肤效应。
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电流在导线中,由于集肤效应,内部电流分布不均匀,集中在导线的表面,造成等效的导线截面积降低,进而导致导线的等效电阻随频率提高。

磁滞损耗

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剩磁Br越小,那么磁畴的刚性转动越少,损耗就越小,或者说磁滞损耗正比于磁滞回线包围的面积。

涡流损耗

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根据电磁感应定律,通电线圈产生磁场B,如果电流是交变的,那么产生的磁场B也是变化的,变化的磁场在磁芯上面产生电场e,并且这个电场是环形电场,因此磁芯材料的电阻率一般不是无限大的,会有一定的电阻值,那么感生出的环形电场会使磁芯中形成环形电流,电流流过电阻就会发热产生损耗,这就是涡流损耗

如何计算电感损耗的大小

计算电感损耗的大小只需知道Q值就可以了
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理论上我们需要分别求出各个频率分量的额损耗,然后相加得到总损耗

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但是显然计算每个频率的分量太麻烦了,我们就取Q=30

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