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电感的三个电压#电子元元件

更新时间:2023-09-11 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

电感电压应当是电感最重要的参数了,电路设计必然会关注这个参数。但是,查看诸多的电感尺寸书指南,有时也会把人搞懵,非常是对菜鸟而言、为什么呢?Xm1物理好资源网(原物理ok网)

这是由于各家标明电压方法个不相同,有的厂家就只有一个额定电压,有的厂家会标两个,一个是饱和电压,一个是温升电压。还有的更为详尽,会标电压的典型值和最大值,而且奇怪的是典型值竟然比最大值还大,也是无语。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

为了理解那些内容,那我们就来瞧瞧饱和电压,温升电压,额定电压分别指的是哪些吧。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

饱和电压IsatXm1物理好资源网(原物理ok网)

饱和电压Isat通常是指电感值相对于初始值衰减30%(一些厂家是10%,40%)的偏置电压。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

饱和电压为何会存在呢?Xm1物理好资源网(原物理ok网)

电感通常都富含磁芯,非常是功率电感,磁芯是存在磁饱和的。哪些是磁饱和呢?因为磁芯材料自身的特点,其通过的磁路量是不可以无限减小的。通过一定容积导磁材料的磁路量大到一定数目将不再降低,不管你再降低电压或阻值,就达到磁饱和了。当电压早已使磁芯饱和,再降低电压,也基本不会再使磁路量降低,或则说降低极少,等同于空心电感的增量,由于饱和以后磁芯丧失作用,等同于空心电感。电压减小,而磁路量不降低,这么电感制约电压的作用就没有了电功率三个公式增大电流,也就是说电感器丧失了作用,这时的磁芯完全饱和。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

其实我们并不会等到电感完全饱和。事实上,在电压比较小的时侯,单位电压形成的磁路量与电压成反比,这个意思就说磁芯磁导率为常数。而随着电压渐渐减小,单位电压的降低形成的铁损量的增量是增长的,也就是说随着电压的降低磁导率是渐渐增长的,因而,电感的感量也增长。所以就有了后面的定义,电感量衰减到30%(一些厂家是10%,40%),我们就说电感饱和了。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

还有个问题,饱和电压究竟是有效值还是顿时值呢?虽然用于开关电源中,电感电压是直流里面叠加交流份量,但是交流份量还不小,这个必须得厘清楚。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

饱和电压可以理解为顿时值,由于电感的饱和的缘由是由于磁芯饱和,只要电压达到一定值,都会使磁芯磁饱和,而不论你是哪些时侯达到。所以在电路设计中,一定不要让电感的最大电压值(顿时值)超过其饱和电压。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

电流功率推导公式_电功率三个公式增大电流_电压电流功率关系公式Xm1物理好资源网(原物理ok网)

温升电压IrmsXm1物理好资源网(原物理ok网)

温升电压,通常指电感自我温升温度不超过40℃时的电压。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

以前有人问我,这个温升电压对应的气温,指的是电感内部的,还是指的壳体?这个问题我也没找到答案,不过应当不影响我们进行电感选型。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

如上图,是顺络的某电感参数,可以看见,电感的工作气温范围是-40到+125℃,前面括弧说明了是包含自我温升的,所以,当电路工作环境湿度大于125-40=85℃时,只要我们电感电压不超过温升电压(此时温升为40度,加带环境体温,刚好125度),这么就没有问题,其实了,我们会留一些裕量。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

恐怕又有人问了,那我环境湿度大于85度,那是不是就可以超过额定温升电压Irms使用呢?Xm1物理好资源网(原物理ok网)

理论上超一点没有问题,并且不建议,由于会有新的问题,超多少不会出现问题呢?没有一个定值。而且,由于超过Irms以后,温升随电压降低上升很快的,如右图示例所示:Xm1物理好资源网(原物理ok网)

这个曲线是顺络电感的电压与温升的关系,可以看见,曲线类似是指数曲线,在温升达到40度后,电压只要降低一点点,气温就下降好多。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

所以,建议不管环境湿度比85℃低多少,都不要使电感电压超过温升电压Irms,这样就万无一失了。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

同样也有一个问题,这个温升电压是有效值还是顿时值呢?Xm1物理好资源网(原物理ok网)

电流功率推导公式_电压电流功率关系公式_电功率三个公式增大电流Xm1物理好资源网(原物理ok网)

答案是有效值。温升电压,说的是使气温上升到一定值的电压大小,这不就是有效值的定义么,其符号rms也说明了这一点。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

额定电压IratXm1物理好资源网(原物理ok网)

额定电压虽然就是包含上面2个电压,饱和电压和温升电压。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

我们工作中沟通时为了便捷,说额定电压是多少多少,虽然就那两个电压中的小者。有些尺寸书中只写了一个电压,这么设计中就把这个电压当成额定电压来设计。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

来到开篇的问题,为何最大值比典型值要小?Xm1物理好资源网(原物理ok网)

这是由于,典型值指的是,电感生产下来后,这个电压上限参数平均是某个值,这个值就叫典型值。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

而设计电路时电功率三个公式增大电流,我们须要所用的所有电感,都能满足要求,所以不能是典型值。而标明的max值,厂家是站在用户的角度来说的,只要你设计不超过这个最大值,这么就OK,所以虽然是所有电感的电压值都比这个max值要大,自然max值要比平均值type要小了。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

总结Xm1物理好资源网(原物理ok网)

1、电感的额定电压,包含饱和电压和温升电压。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

2、在电路设计中,电感的最大电压顿时值不能超过饱和电压,电压有效值也不能超过温升电压。通常情况下,须要留20%-30%左右的裕量。Xm1物理好资源网(原物理ok网)

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