Calculator de Inductanță în Serie
Teorie
1. Proiectare de Coarde RF
Coperele RF sunt de obicei folosite în inducții serie pentru a obține un impedanță mare la frecvențe specifice, astfel încât capacității curente DC să fie păstrate. Prin conectarea multiplelor inductori mai mici în serie, proiectorii pot:
- Reducerea parazitului capacitiv comparativ cu un singur mare condensator
- Îmbunătățierea performanței la frecvențe mari
- Distribui mai bine generația de căldură
- Afișa valori de impedență mai precise
2. Proiectarea Filtrului de Întârziere Electromagnetice
Filtrații de emisie electromagnetică EMI folosesc cu frecvență regulată inductori în serie pentru atenuarea zgomotelor frecvenței crescute. Avantajele utilizării inductoarelor în serie în filtrațiile EMI includ:
- Suprimarea zgomotului îmbunătățită în entirele spectrelor de frecvențe
- Filtruare comună și diferentială îmbunătățită
- Couplarea magnetă reducăată între etape
- Tunarea mai flexibilă a răspunsului filtruului
3. Proiectarea furnizorului de putere
In aplicatiile de furnizare a puterii, inducțorii în serie sunt utilizate pentru:
- Creați filtre de intrare multiple în faze
- Implementă filtre de ieșire cu ordine superioară
- Obține cerințe de oscillată specifică pentru volatilitatea tensiunii
- Gesti ratele de creștere a curentului
Guiedul Conectării Serii
Cum se adaugă inductori în serie:
| Tip de Conexiune | Formulă | Efectul de Coupling | Aplicații |
|---|---|---|---|
| Serie Simplă | LT = L1 + L2 | Nicio valoare. | Filtrare bazală |
| Câmpuri reciproce comune | LT = L1 + L2 + 2M | Aditiv | Transformatorii |
| Multii Inductori | L.T = Suma ln | Compus complex | Câmpuri de filtrare |
Inductori cuplate
Inductori cupluri arată efecte de inducție mutuală care pot accentua sau diminuarea totalității inducției.
| Tip de Couplare | Inductanță totală | Factor de cuplare | Aplicații |
|---|---|---|---|
| Câmpuri pozitive | C1 + C2 + 2M | k > 0 | Transformatorii |
| Conexiune negativă | Resistențe paralele | k este mai mic decât 0 | Reducerea EMI |
| Dezincaplungare | L1 + L2 | k = 0 | Călătorirea de bază a filtrului |
Respuns la frecvență
Comportarea inductorfurilor în serie variază semnificativ cu frecvența.
| Cadarină de frecvență | Împiedicare | Faza de fază | Considerații de proiectare |
|---|---|---|---|
| Foarte Mică Frecurință | Ascensiune lineară | 90° | Resistența DC Importantă |
| Frecvența Medie | Proporțional cu f | Noulângă 90° | Rangul de operație ideal |
| Înaltă Frequență | Limitează de la parazitari circuitului | La 90 de grade | Efecte de auto-resonanță |
Metode de testare
Căldării necesar pentru a caracteriza înductoarele serie în mod complet.
| Tipul de test | Methode de măsurare | Parametrii cheie |
|---|---|---|
| Resistența DC | Methode 4-câmpuri | Temperatură, Curent |
| Valoarea Inductivității | Metru LCR | Frecvență, Semnal de testare |
| Factorul de cuplare | Inducția mutuată | Poziție, Orientare |
Conexiuni cu Combinări
Metode diferite de combinare a conexiunilor în serie și paralele:
| Configurare | Inductanță Totală | Avantaje | Aplicații |
|---|---|---|---|
| Serie-apoi-paralel | Liniile L1 și L2 sunt conectate în paralel cu liniile L3 și L4. | Manipulare maximă de curent | Filtre de putere |
| Paralelă apoi în serie | Paralela L1||L2 + Paralela L3||L4 | Distribuția termică mai bună | Inductori cu curent ridicat |
Considerații de proiectare
Factori cheie pe care îi considerați când proiectați circuite cu condensatoare în serie:
| Aspectul de proiectare | Conexiunea în serie | Serie-Paralel |
|---|---|---|
| Calitatea curentului | Limitat de inductorul mai slab | Poate fi augmentat |
| Stresul voltajului | Împărțite între înductorii | Distribuția mai bună |
| Gestiunea Căldurii | Foarte important în proiecte comprese | Dispoziția mai flexibilă |
Aplicații comune
Uzele tipice ale inductoarelor în serie și ale inductoarelor în serie-paralel:
| Aplicație | Configurarea | Beneficii |
|---|---|---|
| Potențierea | Sezonar-Paralel | Manipularea mai bună a curentului |
| Filtre RF | Serie Puri | Resistență mai mare |
| Suprimarea EMI | Serie Couplată | Reacție comună la modul |
Cuvinte de îndrumare pentru implementare
Considerații practice pentru implementarea circuitelor cu inducțor în serie:
| Aspect | Tehnică | Câmp de Încercare |
|---|---|---|
| Dispoziția de layout a plăci deircuit | Poziționare Ortogonală | Reducerea cuplului |
| Știință de protecție a semnalelor electrice | Apoare magnetic | Interferență scăzută |
| Instalare | Montare Spată | Bună calitate termică |
Strategii de optimizare
Mecanisme de optimizare a proiectării inductoriilor în serie
| Abordare | Metodă | Beneficiul |
|---|---|---|
| Gestionearea termenilor căldurii | Dispoziție distribuită | Capacitatea de energie mai mare |
| Control parasitic | Coarda segmentată | Răspuns mai bun la frecvențe înaltă |
| Reglarea Couplingului | Poziționare orientată | Inductanță mutuală precisă |
Teorie
Când inducțorii sunt conectați în serie, inductanța totală este suma inductanței individuale a fiecărui induktor. Această principiu provenește din fizica energiei câmpului magnetic stocată în inducțori.
Paralelitate LT = Lungimea totală L1 + Lungimea totală L2 + ... + Lungimea totală LnDistribuția Voltajului
Potențialul aplicat fiecăruia dintre inducțorii este proporțional cu valoarea de inductanță. Relația aceasta rezultă din principiul electromagnetic fundamental care afirmă că potențialul indust, este proporțional cu ratea schimbării fluxului magnet.
Vn = V × Ln / LTConsiderații de proiectare
Factori cheie pe care îi considerați când proiectați circuite cu condensatoare în serie:
| Aspectul de proiectare | Conexiunea în serie | Serie-Paralel |
|---|---|---|
| Calitatea curentului | Limitat de inductorul mai slab | Poate fi augmentat |
| Stresul voltajului | Împărțite între înductorii | Distribuția mai bună |
| Gestiunea Căldurii | Foarte important în proiecte comprese | Dispoziția mai flexibilă |