DC-DC電路設計中對電感的選型為工程師們帶來許多挑戰(zhàn)，不僅要選擇電感值，還要考慮電感可承受的電流，繞組的電阻，機械尺寸等。因此只有充分理解電感在電路中的作用才能更優(yōu)的設計DC-DC電路。
淺談DC-DC外圍電感選型方法
DC-DC電感選型主要參考參數(shù)
電感量L：
L越大，儲能能力越強，紋波越小，所需的濾波電容也就小。但是L越大，通常要求電感尺寸也會變大。
自諧頻率f0：
由于電感中存在寄生電容，使得電感存在一個自諧振頻率。超過此F0是，電感表現(xiàn)為電容效應，低于此F0，電感才表現(xiàn)為電感效應。(阻抗隨頻率增大而增加)
內(nèi)阻DCR：
指電感的直流阻抗。該內(nèi)阻造成I2R的能量損耗，造成DC-DC降低效率，同時也是導致電 感發(fā)熱的主要原因。DCR增加，導致DC-DC效率降低。相應的電感成本也會增加。
飽和電流Isat：
通常指電感量下降30%時對應的DC電流值。
溫升電流Irms：
通常指是電感表面溫度上升到40度時的等效電流值。
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DC-DC電感選型步驟
根據(jù)DC-DC的輸入輸出特性計算所需的最小電感量。(注：對于電感量的計算，各DC-DC 芯片手冊上有明確的計算方法，請以手冊為準，以下公式只是個舉例說明)
對于Buck型DC-DC，計算公式如下：
Lmin=【Vout*(1-Vout/Vinmax)】/Fsw*Irpp
其中：
Vinmax = maximum input voltage
Vout = output voltage
Fsw = switching frequency
Irpp = inductor peak-to-peak ripple current
通常將Irpp控制在50%的輸出額定電流Irate。則上述公式變化如下：
Lmin=2*【Vout*(1-Vout/Vinmax)】/Fsw*Irate
對于Boost型DC-DC的Lmin電感計算公式如下：
Lmin=2*【Vinmax*(1-Vinmax/Vout)】/Fsw*Irate
根據(jù)電感的精度，計算出有一定裕量的電感值。例如：對于20%精度的電感，考慮到5%的設計裕量。則DC-DC所需的電感為L=1.25*Lmin
確定我們所需的電感為比計算出的電感L稍大的標稱電感。例如：Buck型DC-DC電路設計，其輸入為電池Vinmax=4.2V，開關頻率Fsw=1.2MHZ，輸出電流Irate=500mA，輸出電源Vout=1.2V。
則其DC-DC所需的電感：
Lmin= [2*1.2*(1-1.2/4.2)]/(1.2*0.5)uH=2.85uH
L=2.86uH*1.25=3.57uH
距離3.57uH最近的一個標稱電感為4.7uH，所以DC-DC外部電感選用4.7uH電感。
在給定的的標稱電感下，考慮以下限制因素最終決定電感的選型：
1、電感自諧頻率f0需10倍于開關頻率Fsw以上;
2、飽和電流Isat和有效電流Irms中較低的一個需是DC-DC額定電流輸Irate的1.3倍以上;
3、DCR越低越好;
4、疊層電感比繞線電感好(損耗小);
5、帶屏蔽的電感比不帶屏蔽的電感好。(改善EMI)
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