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電感技術(shù)的講解

張飛實(shí)戰(zhàn)電子官方 ? 2024-09-06 02:07 ? 次閱讀

此文未完,完整資料請(qǐng)點(diǎn)擊《電感技術(shù)解析》

電阻電容電感,是硬件電路中最基本的元器件

我們?cè)趯W(xué)習(xí)電容時(shí),為了讓大家更形象,更通俗的去理解這個(gè)元器件,都是拿水缸去打比方的。但是對(duì)于電感,我們很難拿生活中的例子去類比,所以,在后面的學(xué)習(xí)中,我們都是用它和電容進(jìn)行對(duì)比記憶。當(dāng)然,我也會(huì)盡量用通俗的方式,讓大家理解電感。

在講解電感之前,需要了解一下同學(xué)們對(duì)電感有哪些認(rèn)識(shí)。大家可以說(shuō)說(shuō),都用過(guò),或見(jiàn)過(guò)哪些電感。大家都跟著我的思路,一步一步往下看。

電感的種類有很多種,比如說(shuō)共模電感、差模電感、功率電感、濾波電感、貼片電感、磁珠、BUCK電感等等、甚至變壓器,也是電感、更甚至,電機(jī)也是一種電感。一圈一圈的線圈,繞制在一個(gè)磁芯上。

問(wèn):BUCK電感是專門(mén)用于BUCK電路的電感的意思嗎

答:叫法不一樣,BUCK電感也是功率電感

問(wèn):一根直的導(dǎo)線呢

答:一根導(dǎo)線,會(huì)存在寄生電感,這個(gè)感量極小極小。但是對(duì)于高頻的場(chǎng)合就不能忽略了,我們?cè)诤竺嬷v解電感特性后就會(huì)有更深的認(rèn)識(shí)。

先讓大家有一個(gè)感官上的認(rèn)識(shí)吧

wKgaombZ8OCAI5Q5AABRp-yDmBE433.png

我們看上面這幅圖,這是什么電感啊?是共模電感。

那是通過(guò)什么判斷出來(lái)的啊?其實(shí),常用的電感也就那么幾種,所以,對(duì)電感完全不知道的同學(xué)也不用擔(dān)心。

對(duì)于上面的圖片來(lái)說(shuō),中間是一個(gè)圓環(huán)形的磁性,外面繞了一匝一匝的線圈,再引出來(lái)4個(gè)腳,先不管怎么去繞制的,后面會(huì)和大家分析。以后見(jiàn)到這樣的,基本都是共模電感。

wKgZombZ8O2AeiPUAABUrmkWagE956.png

大家知道這是什么電路吧。

一個(gè)整流橋+電容,就可以把一個(gè)220V交流電,整流成310V直流電。后面等我們學(xué)到了二極管,再來(lái)深入分析這個(gè)電路,目前只需要知道,它是整流用的,AC-DC

我們?cè)谥v解安規(guī)電容時(shí),知道了需要在AC-DC電路里面加X(jué)Y電容對(duì)吧,這是為了抑制差模干擾和共模干擾的。

wKgaombZ8O2AA6DTAABn3s-bwhc136.png

LPE之間,或NPE之間的是Y電容,也叫共模電容,抑制共模干擾的;LN之間的是X電容,也叫差模電容,抑制差模干擾的。

但是,要想濾除干擾,只有安規(guī)電容,還是不夠的,還需要配合電感。

wKgZombZ8P-AQLs0AACyaSNuAIo228.png

還需要在這里加一個(gè)這樣的電感,很明顯,它是有4個(gè)引腳的。這樣4個(gè)引腳的電感,這樣的連接方式,叫做:共模電感。是抑制共模干擾的。

至于如何抑制的,原理是什么,我們后面逐步去分析,先建立一個(gè)這樣的概念即可。

問(wèn):共模電感的位置一定是在y電容后面嗎?

答:不一定,這個(gè)取決于EMC測(cè)試結(jié)果。

問(wèn):LN之間不是差摸嗎?

答:后面去分析之后,你會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣來(lái)連接,對(duì)LN之間的信號(hào)是沒(méi)有任何抑制作用的,只對(duì)LPE,或NPE干擾有抑制。先別急,后面會(huì)分析。

wKgZombZ8P-AFbTzAAB6EvtooxQ262.png

那么還有一種共模電感是這個(gè)樣子的,底下也是4個(gè)引腳,制作工藝不同,它不光有磁芯,還有塑料骨架,明顯好固定一些,引線也不容易斷。

第一個(gè)共模電感,如果直接焊接在PCB板子上的話,會(huì)容易斷,有的會(huì)做一個(gè)固定底座,打膠來(lái)固定,但是人工成本高。

問(wèn):磁芯是個(gè)什么樣的東西呢?

答:可以被磁化的一種導(dǎo)磁金屬材料。比如說(shuō)含鐵、鈷、鎳這樣的金屬元素。

問(wèn):也叫鐵氧體吧

答:是的,鐵氧體是磁芯材料的一種。

問(wèn):有的磁性會(huì)消失?

答:磁性會(huì)消失的叫做硬磁材料,它的磁滯回線是瘦長(zhǎng)型的。永磁體可以被磁化是軟磁材料,它的磁滯回線是很胖很胖的。這里的軟硬不是指觸摸上的感覺(jué),需要注意。關(guān)于磁芯方面的知識(shí),我們硬件班不會(huì)深入講解,因?yàn)樵诜醇ぐ鄷?huì)詳細(xì)講解。

問(wèn):PCB這樣的材質(zhì)能做磁芯嗎?

答:PCB中的銅箔去做磁芯是有這樣的工藝,但是硬件班不會(huì)去講解。

我們帶大家感官上認(rèn)識(shí)了2種樣子的共模電感

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那么,這樣的電感是用來(lái)干嘛的啊,叫做什么電感啊?這種電感,叫做差模電感。

wKgaombZ8Q2ASDRaAACXwuoPy2Q766.png

我們看上面這幅圖,很明顯,差模電感只有2個(gè)引腳。還是那句話,常用的電感就那么幾種,大家學(xué)完之后,一看便知。

所以,大家以后看到類似于這樣的電感,就是差模電感。

問(wèn):差模電感不需要一條線一個(gè)嗎?

答:一般情況下,AC-DC電路可以不用加差模電感,除非EMC測(cè)試不通過(guò),或者功率因素太低。

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