【经验】针对电源应用中卷线闭磁路型功率电感、叠层型功率电感特征探讨

时间： 2018-11-19 来源：ROHM

技术问答

ROHM推出的电感的种类、结构都非常多样。其中，功率电感有卷线开磁路型、卷线闭磁路型、叠层型。它们的特征汇总如下表。“×”请理解为“说不上好”的程度。此外，优劣是在这些类型中的相对比较示意图。其中，开磁路型的DC损耗Rdc较大，最近不怎么用于电源应用，因此下面仅就闭磁路型与叠层型进行介绍。

介绍2种绕线闭磁路型电感。一种是“鼓套结构”，另一种是“非屏蔽结构”，用下图来说明。

鼓套结构是在铁芯上绕线，带套管的类型，具有气隙。铁芯材料铁氧体具有磁通饱和点。气隙用来漏磁，提高饱和点，调整直流叠加特性。

非屏蔽结构是最近流行的结构，在铁芯上绕线，将混有铁氧体粉或铁粉的树脂涂覆在周围用以制作闭磁路。但是，因同样的原因而需要气隙。在这种情况下，包围磁性体的树脂起到气隙的作用。

非屏蔽结构具有几个优点。如名称所示不使用套管，因此只要铁芯尺寸相同即可小型化。另外一个重要优点是，饱和特性比鼓套型要缓和。我想大家都知道，铁氧体的饱和特性比较急剧。一旦超过饱和点，电感值急剧下降，因此在电源设计时这也是电感相关的注意事项。鼓套结构设置的气隙带来的饱和点是一点，一旦超过这点，就变为依赖铁氧体材料的饱和特性。也就是说，基本上是剧烈的。而非屏蔽结构，到混合于树脂的磁性体（粉）的间隙多样，因此饱和点混杂，使饱和较为缓和平稳。上图右侧就是相关示意图。这是受电源电路欢迎的特性。

非屏蔽结构具有小型、饱和特性平稳的优势。但也有弱点，或者说是应该注意的要点。简单地说，没有套管，仅通过磁性体树脂涂覆卷线，因此可能受外部压力或应力影响而开裂。针对这一点，ROHM公司的产品采取对策，将以往的树脂变更为硬度更高的树脂，从而提高了强度。

此外，树脂与铁芯是不同材料的组合，线膨胀系数不同，因此可能发生开裂。针对这个问题，通过使树脂的线膨胀系数尽量接近铁氧体来解决。事实上采取这些对策大幅提高了强度，但不同制造商的提高程度是有差异的。

实际上，叠层结构的功率电感在过去被认为是不可能的产品。稍微流过一点电流就会瞬间饱和，还有发热相关的课题。此外，获得大电感值也曾经是难题。

其发展过程是，为了改善叠加特性，通过采取控制磁感线的环绕方向，使磁感线不集中的结构，以及制作气隙结构等来实现。此外，针对发热，实施加厚内部电极，降低电阻值等诸多改善，使叠层型电感可用于电源电路。

其特征是，与卷线结构相比可进一步小型化。电感值可达数µH左右，因此适用于兆赫兹频段的振荡频率较高的开关电源。移动设备的电源等就是其应用案例之一。

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型号- 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选型指南 - AIT - 2019年Q2 PDF 中文下载

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SERIES,BRI3D15-2R2N,EC36-680K,FC0630-390K,PK0608-102K-□□,PK0807-102K-□□,SMDCHGR0603F-1N8□,BDR2D10-4R7M,SMTDR32P-R75□,SMD4532VP-220□,PK1213-150K-□□,SMTDRH104R-181N,SNR8040-3R3□,SMTDR32-4R7M,TC SERIES,BRI,SMTDRRI74P-681□-4P,EC0410-221K,SMD2520VP-220□,SMTDRRI5D28-5R3N,BDR3D15-150M,T5A,SMTDRRI6D38 SERIES,PK0608-562K-□□,LFT SERIES,1R0,SMTSDR453226-471□,1R2,1R3,SMD4532VP-181□,1R4,1R5,1R6,1R8,MF0709-1R0M,HPI0315-1R5M,EC0410-220K,SMTDRRI125-220,SMTDRRI125-221,HPI0315-100M,BDE2D10-2R2N,SMTDRH0530L-6R8M,PK1018-103K-□□,SMTDR107-150M,SMD4532VP-180□,SMTDRRI129-4R7N,SMTDRRI4D28-390N,EC46-□□□-F,FC0205-1R0K,UPIF1004W-1R0M,PK0707-102K-□□,PK0707-471K-□□,SMTDR107-151K,SMTDRRI6D38-150N,FS1012-103K,SMTSDR 322520 SERIES,EC24-820K,MF0709-100K,TC-750M-10A-13026,TC-231M-2A-6826,HPI252010P-R47M,BDE3D15-6R8N,DRS1045,PK0810-181K-□□,UPIB0804-330M-C,UPIF2213-100M,SMTDRRI125 SERIES,UPIF1205-R68M,FS1012-104K,MF0709-101K,SMDCHGR0402F-1N9□,UPIF0804 SERIES,SMTDRRI5D18-820N,PK0406-253K-□□,WBRH255208,UPIF2213-101M,FC0205-1R2K,BDR2D15-390M,SMTDRH0635-470M,LHP252010P-3R3M,MF0709-1R5M,PK SERIES,SMTDR43-680K,SMD4532V,SMTSDR575047C-4R7□,SMTDRRI129-182M,SMTDR105-100M,SMTDRRI4D18-2R2N,SMTDR32-1R5M,SMTSDR322520-1R8□,SMTDR53-4R7M,0608,EC38-2R2M,0606,EC38-332K,0605,0602,0603,BDR 3D12 SERIES,FS4W1010 SERIES,FC0310,SMD5650V–5R6□,SMTDR32P-1R0K,UPIB1004-1R0M-C,BRI3D15,SMTDRRI127P-100□-4P,SMTER65,SMTER63,BRI3D12,SMTER64,SMTDRRI129-181M,0612,SMDCHGR1008F-82N□,0610,BRI3D18,SMTEE5.0-60T-1T,0618,0615,BDR3D18-390M,BDE2D10-2R7N,BDE2D12-390M,PK0810-3R9K-□□,SMD2520V-5R6□,HPI0302-R47M,SMTDRRI4D18-330N,HPI252012-R68M,UPIF1704-5R6M,EC38-330K,0628,SMTDRH0630-3R6M,FC0630-120K,SMDCHGR0805F-R56□,UPIF1205,SMTDR105-101K,SMTSDR453226-470□,0630,SMTDR32-1R8M,SMTSDR322520-1R5□,UPIF0804-6R8M,WBRH-3.5X6X0.8,EC38-331K,SMTDRRI125-1R3,PK0406-222K-□□,0635,SMTDRRI74P-120□-4P,TC-301M-2A-10626,FC0828-101N-3A,SMTDRRI127-391M,SMTPQ2614H-3R3M,SMTDR53-221K,SMTDR32-1R0M,SMTDRRI74P-821□-4P,HPI0615-2R2M,SMTDRRI5D28-270N,HPIF0402-100M,PK0810-151K-□□,160808,LHP252010,LHP252012,UPIBS0603-R68M-C,MF0809-4R7M,BRI2D18-390M,SNR5040-2R2□,SMTPQ2614,UPIF1004W-1R5M,HPI0512-100M,UPIB1004-100M-C,UPIB1707-470M-C,PK1213-470K-□□,PHP201612P-3R3M,SMTDRH0630-390M,FC0415-8R2K,UPIB1205-1R0M-C,HPI0312-R22M,SMTDRRI6D28-330N,BDR 2D15,BDR 2D10,BDR 2D12,PK0406

选型指南 - 三礼电子 - 2022 Oct PDF 中文下载

功率电感器的特点及应用

功率电感器以其高效率和低直流电阻的特点，在电池供电的便携式电子设备和其他电子设备中具有重要的应用。通过提供稳定的电源输出和高效的能量传输，功率电感器有助于提升设备性能、延长电池寿命，并保障设备在不同工作场景下的可靠性。

技术探讨发布时间 : 2024-07-10

铭普光磁（Mentech）扁平线电感和平板变压器选型指南

目录- Planar Transformer/Planar Inductor/Automotive Inductor Selection Table Planar Transformer Planar Inductor Aircore Inductor Common-mode Inductor Power Inductor

型号- EIR20-009SG,MHW2615HBSG4R7K,EIR-005SG,MHW1306SG1R0M,TPEIR30-0067SG,EIR30-007SG,EIR25-006SG,TPEIR18-0197SG,MHW2720SG6R8K,TPEIR25-0179SG,MHW2714SG351K,CMB8020DG221U,MHW3028DG130J,MHW1812DG100J,MHW1306SGR60M,TPEIR25-0005SG,MHW2618HBSG220K,MHW2615HBSG6R8K,MHW1807SG2R0KA,EIR30-014SG,TPEIR20-0177SG,TPEIR18-0030SG,EIR20-015SG,EIR30-012SG,MHW2615HBSG100K,MHW2615HBSG330K,MHW3011SG7R0KA,TPER30-0010SG,MHW2114SG270K,MHW2618HBSG150K,MHW2618HBSG3R3K,TPEIR19-0150SG,EIR25-007SG,MHW2009SG7R0KA,TPER51-0160SG,MHW2615HBSG220K,TPEIR31-0198SG,CMB3229DG121U,MHW2618HBSG4R7K,TPEIR25-0063SG,MCEP125SG1R0M,MHW2910SG300K,TPEIR18-0030DG,TPEIR34-0066SG,MHW2618HBSG100K,MHW2618HBSG330K,MHW2511DG9R5J,EIR20-01DG,MHW1807SG4R0K,MHW2615HBSG2R2K,MHW5528TG103K,EER25-003SG,MHW2615HBSG3R3K,TPEIR25-0114SG,EIR30-011SG,CMB10025DG421U,MHW2615HBSG150K,TPEIR34-0230DG,MHW2618HBSG6R8K,MSCB2822SG4R5U,TPEIR30-0058SG,TPEIR32-0222SG

选型指南 - 铭普光磁 - 2021/5/8 PDF 英文下载

磁集成技术在电力电子行业开关电源中的应用

磁性元件是开关电源的核心部件，主要实现储能、转换、滤波和电绝缘等功能。随着磁性元件和器件的不断发展，微型和高频磁性技术得到进一步发展。作为一种应用技术，集成磁技术将在提高功率密度、减小变压器体积和重量等方面发挥着越来越重要的作用。磁集成技术将是未来磁性元件的发展方向，并为电力电子行业的发展带来创新和突破。

技术探讨发布时间 : 2024-07-06

【IC】必易微新推双相交错并联PFC控制器KP2822，最大导通时间可调，适用于中大功率开关电源

特别是一些对外形和体积有特殊要求的应用场合，单级PFC的电感体积大，散热难处理，空间布局困难。针对上述应用痛点，必易微推出高性能，双相交错并联，临界导通模式PFC控制器KP2822，以提供大功率，高性能，低系统成本的PFC解决方案。

新产品发布时间 : 2022-12-06

【产品】非常适用于大功率开关电源的吸收电容MKP和FKP，各式各样可用连接选项在高有效电流下得到安全接触

吸收电容在电路中起的作用类似于低通滤波器，可以吸收掉尖峰电压。通常用在有绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的大功率电源中，消除由于母排的杂散电感引起的尖峰电压，避免绝缘栅双极型晶体管的损坏。WIMA MKP和WIMA FKP系列吸收电容非常适合高功率电源转换电路。

新产品发布时间 : 2016-06-28

世强硬创获米博授权代理，导轨电源产品解决系统端导轨空间窄困扰

依托世强硬创平台将米博（Mibbo）开关电源、继电器、隔离器及传感器产品快速覆盖和拓展市场。

签约新闻发布时间 : 2024-06-05

【产品】最大电感值680μH的SMD功率电感器HM66M，专为电源和变频器而设计

TT Electronics推出的HM66M系列是一种微型的、小尺寸磁屏蔽的铁氧体磁芯的SMD功率电感器。其特点是高频条件下损耗小。HM66M系列的SMD功率电感器是专门为电源和变频器而设计的。HM66M系列在700 KHz到4MHz工作频率范围内进行了优化。HM66M系列专为于开关频率高达4MHz和工作温度高达125 °C的系统而设计。该系列可进行半定制设计，以满足最高155°C工作温度需要。

新产品发布时间 : 2019-08-27

插件电感：插件功率电感作用以及发展趋势

插件功率电感器在电子设备中起到阻流、调谐与选频的作用，其发展趋势正朝着小型化、高效率、高开关频率以及精细封装的方向发展，以适应便携式电子产品对电源供应器高效率和小型化的需求。

技术探讨发布时间 : 2024-05-27

Fastron成立于1978年，是德国一家拥有超过40年精密绕线电感工艺的电感制造商，专研生产符合RoHS标准的高质量表面贴装和引线型电感器和线圈。凭借射频和功率电感，精密钣金外壳，机电一体化组件和定制MR线圈的优势，Fastron的产品能够满足客户的广泛需求。

绕线片式电感贴片功率电感绕线芯片电感电源应用芯片电感共模滤波器含铅电感转发器线圈 SMD功率电感模压电感环形线扼流圈抑制线圈定制线圈棒状电感

授权代理商 - 世强控股有限公司线上商城技术资料

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Standex-Meder（斯丹麦德）平面磁性产品选型指南（中文）

目录- 公司简介平面磁性产品低功率10W-1kW平面磁性产品中功率1kW-10kW平面磁性产品高功率10kW-250kW平面磁性产品 PQ 电感

型号- PQC2075,PQC2183,PQC2123,PQC2112,PQC2014,PQC2066,PQC2110,PQC2089,PQC2039,PQC2116,PQC2018,PQC2029,PQC2158,PQC2136,PQC1686,PQC2159,PQC2115,PQC1834,PQC1901,PQC1954,PQ2007 - 0R4 - 70 - G - R

选型指南 - STANDEX-MEDER - 2018/1/11 PDF 中文下载

CKNRS252010系列功率电感搭配使用罗姆电源管理稳压IC芯片，有利于电路板的小型化

电路板的小型化设计中，且会占用较多电路板空间。鉴于此，罗姆建议采用今凯电子的CKNRS252010-4R7MC贴片功率电感作为替代。该电感的感值为4.7μH，额定电流高达1.3A，且尺寸仅为2.5mmx2.0mm，高度最大为1.0mm，与 BD81870芯片高度一致。

产品发布时间 : 2024-02-25

【产品】SiC功率模块L38x，采用最新Press-Fit技术以及结构紧凑、低电感的设计

L38x是全球领先的电力电子模块解决方案的供应商Vincotech推出的优秀功率模块系列。该系列功率模块包含两款产品10-FY12B2A040MR-L387L68和10-FY12B2A040MR02-L387L63。L38x系列功率模块可承受的最高电压达1200V，工作电流为30A。在25°C条件下，可以实现低至39 mΩ的额定导通电阻。

新产品发布时间 : 2017-01-23