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電感線圈的品質(zhì)因素Q
調(diào)諧環(huán)線圈的Q值要求高,由高Q值線圈和電容組成的諧振電路具有較好的諧振特性;由低Q線圈和電容組成的諧振電路的諧振特性不明顯。對于耦合線圈,要求可以更低,而對于高頻扼流圈和低頻扼流圈,則沒有要求。Q值的大小影響環(huán)路的選擇性、效率、濾波特性和頻率穩(wěn)定性。一般希望Q值較大,但增加線圈的Q值并不容易,所以應根據(jù)實際應用情況對線圈的Q值提出適當?shù)囊蟆>€圈的品質(zhì)因數(shù)為Q=ωL/R,其中ω——為工作角頻率;L——線圈電感;R——線圈的總損耗電阻線圈的總損耗電阻由DC電阻、高頻電阻(由趨膚效應和鄰近效應引起)介電損耗等組成。為了提高線圈的品質(zhì)因數(shù)q,可以使用鍍銀銅線來降低高頻電阻。用多股絕緣線代替同面的單股線,以減少集膚效應;采用低介電損耗的高頻陶瓷作為降低介電損耗的框架。雖然磁芯的使用增加了磁芯的損耗,但是它可以大大減少線圈的匝數(shù),從而減小導線的直流電阻,這有利于提高線圈的Q值。品質(zhì)因數(shù)Q是表示線圈質(zhì)量的物理量,Q是感抗XL與其等效電阻的比值,即q=XL/r。線圈的Q值越高,環(huán)路損耗越小。線圈的Q值與導體的DC電阻、骨架的介電損耗、屏蔽或鐵芯引起的損耗、高頻集膚效應的影響等因素有關。線圈的Q值通常是幾十到幾百。使用磁芯線圈,多個厚線圈可以提高線圈的Q值。4.分布電容線圈匝之間、線圈和屏蔽之間以及線圈和底板之間的電容稱為分布電容。分布電容的存在降低了線圈的Q值,降低了線圈的穩(wěn)定性,所以線圈的分布電容越小越好。采用分段繞組法可以減小分布電容。5.固有電容線圈繞組匝間存在分布電容,多層繞組層間也存在分布電容。這些分布電容可以等同于與線圈并聯(lián)的電容C。6.容許誤差電感的實際值與標稱值之差除以得到的百分比。
10種類型的電感特性及用途的比較
1.工字形感應器
它的前身是軟線式貼片電感器,而工字型電感器是它們的改進。該擋板能有效增強儲能能力,改變電磁干擾方向和大小,還能降低黑度。它也可以說是信號通信電感和電源電感之間的折衷。
貼片工字形電感主要用于從幾百千赫到一兩兆赫的小型電源切換,如信號處理或數(shù)碼相機低頻部分的電源應用,如發(fā)光二極管升壓,ADSL…,等等。其q值為20,30,非常適合信號處理。RDC的電感比柔性貼片低,柔性貼片作為電源也非常有用。當然,大型工字型電感是電源應用。
大的工字形電感器的缺點仍然是磁路開路和電磁干擾是一個問題。此外,噪聲問題比柔性貼片電感器更大。就我個人而言,我認為工字感應器不是醉的優(yōu)化結構,還有很大的改進空間!
2.彩色環(huán)形電感器
彩色環(huán)形電感是對zui的簡單條形電感的加工,主要用于信號處理。條形電感本身的特性和條形電感的特性沒有太大的區(qū)別。只是添加了更多的固體材料和一些顏色,以便于區(qū)分電感值。由于單價非常便宜,目前體積并不太受重視,而且在電子產(chǎn)品中仍有許多彩色環(huán)形電感仍可使用插件。因為它是插件,太傳統(tǒng)了,是時候被時代淘汰了。
3.空心電感器
空心電感主要用于信號處理,如諧振、接收、傳輸?shù)?。空氣可用于甚高頻產(chǎn)品,所以許多變化要求較小的產(chǎn)品仍在使用,因為空氣不是固定線圈的好材料,因此,發(fā)展受到越來越多要求產(chǎn)品趨勢的限制!
4、回路線圈電感
環(huán)形線圈電感是電感理論中的理想形狀。它有一個封閉的磁路和很少的電磁干擾問題。它充分利用了磁路,易于計算。幾乎所有的理論好處都歸功于環(huán)形線圈電感。然而,zui有一個很大的缺點,那就是很難彎曲電線,而且制造過程通常是手工操作的。
光伏逆變器電感元件
光伏逆變器的工作原理1。全控逆變器的工作原理:它是一種常用的單相輸出全橋逆變器主電路。交流部件是IGBT管Q11、Q12、Q13和Q14。IGBT管的開啟或關閉由脈寬調(diào)制控制。當逆變電路連接到DC電源時,Q11和Q14先導通,Q1和Q13關斷,然后電流從DC電源的正極輸出,通過Q11和L或變壓器的初級線圈返回到電源的負極,如圖1-2至Q14所示。當Q11和Q14斷開時,Q12和Q13接通,電流從電源的正電極經(jīng)由Q13和變壓器初級線圈2-1流到電源的負電極,以感覺Q12返回到電源的負電極。此時,在變壓器的初級線圈上已經(jīng)形成正負交替方波。使用高頻脈寬調(diào)制控制,兩對IGBT管交替重復,以在變壓器上產(chǎn)生交流電壓。由于液晶交流濾波器的作用,輸出端形成正弦波交流電壓。當Q11和Q14關閉時,為了釋放儲存的能量,二極管D11和D12在IGBT并聯(lián),以將能量返回到DC電源。2.半控逆變器的工作原理:半控逆變器采用晶閘管元件。Th1和Th2是交替工作的晶閘管。如果Th1首先觸發(fā)導通,電流通過變壓器流經(jīng)Th1。同時,由于變壓器的感應效應,換向電容器C被充電到電源電壓的兩倍。根據(jù)Th2,它被觸發(fā)導通,因為Th2的陽極被反向偏置,Th1關斷并返回阻斷狀態(tài)。這樣,Th1和Th2被轉換,然后電容器C被反向充電。晶閘管以這種方式交替觸發(fā),電流交替流向變壓器的初級,在變壓器的次級獲得交流電。該電路中,電感L可以限制換向電容C的放電電流,延長放電時間,保證電路的關斷時間大于晶閘管的關斷時間,而不需要大容量的電容。D1和D2是兩個反饋二極管,它們可以釋放電感L中的能量,并將反向剩余能量返回到電源,完成能量的反饋功能。由于安裝位置、烏云情況、周圍樹葉的陰影覆蓋等因素,微型逆變器及其核心磁性元件太陽能電池組件的每個組件所產(chǎn)生的功率將會有不同程度的分散。如果它們都是串聯(lián)和并聯(lián)的,它們會產(chǎn)生和新舊電池組合一樣的不良影響。
一體成型電感可取代磁環(huán)電感應用于充電樁中
在充電堆中,電子變壓器和電感器被廣泛使用??梢岳斫猓判圆考木唧w數(shù)量取決于充電堆的功率,但是在充電堆中需要使用至少20個磁性部件,其中電感器使用得更多。這些產(chǎn)品大多是大功率設備,功率從幾百千瓦到幾千瓦不等。
目前,傳統(tǒng)的環(huán)形鐵芯電感主要用于充電樁。近,許多企業(yè)開始嘗試開發(fā)可以替代它們的產(chǎn)品。東莞嘉成電子有限公司引進了一種新型集成電感。
與傳統(tǒng)感應器相比,一方面整體成型的感應器具有較高的電感和較小的漏電感,整體成型的感應器全封閉結構具有良好的磁屏蔽效果,可以有效降低電磁干擾,磁芯纏繞緊密,可以避免噪音;另一方面,由于集成電感由機器制造,產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率優(yōu)于傳統(tǒng)電感,制造成本相對穩(wěn)定。