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功率电感对电源的改善(1)

来源:    作者:     发布时间:2015-01-03 18:50:32     点击数:
随着移动设备的多功能化,其电源电路的工作电压也变得多样化。具体来说,以典型的手机为例,除了原始的通话功能外,相机、广播、电视等各种功能已经成为普遍标准的功能。这些功能的工作所需的电压各不相同,为此,电池电压必须通过电源转换电路将其电压转换成各电路正常工作所需电压。大多采用电源转换效率较高的开关控制器(通常称作DC-DC转换器)。

  另外,在移动设备多功能化进程中,对机器的小型、薄型化要求也逐步提升。为此就必须减少元件的使用数量,或者将元件做到更小。此对策是借由提高DC-DC转换器的开关频率,减小必要的功率电感和电容的额定参数值,以此来适应元件的小型化。

  将集中控制电源的PMIC(Power Management IC)的开关频率,将从一直使用的1MHz变为3MHz,还有管理单独电源的DC-DC转换器IC中主流频率一直是3~4MHz,对于此种情况,作为主要元件的功率电感就需要1.0uH到2.2uH的低感值产品。而开关频率数的提高使静噪成为必须,为了解决这些课题,推动了功率电感的开发。

  手机电源电路功率电感的必要特性

  在此阐述多功能小型手机的电源电路对功率电感的形状和特性的要求。主要有以下三项。

  体积小,厚度薄

  拥有能够适应电源电路高电源转换效率的特性

  在电源工作状态下拥有抗噪声能力

  村田制作所开发了对应电源电路小型化需求的叠层型功率电感LQM2HP(2520尺寸)、LQM2MP(2016尺寸)电感生产厂家系列。这些绕线电感都是符合集合PMIC和电源供给端的基带IC等1.0mm厚封装趋势的超薄设计。

  针对小型电源电路开发的叠层型功率电感

  对应小型、薄型需要的功率电感及其主要性能

  外形如图1所示。

  

  通过直流电流后感值偏执一体电感器生产特性良好,可以作为各功率电感的特长。电流-感值偏执特性是指功率电感通电时,电流变大引起感值下降的性质。这是叠层型功率电感的封闭磁路构造导致的磁通量饱和引起的,因此为了克服这个弱点,开发新技术以降低叠层铁氧体中的磁通量分布,从而一体电感厂家改善电流的叠加特性,最后反映在各个产品上。

  表1是各产品的主要特性,表二则是电流-感值偏执特性。

  

  图2:电流叠加感值特性

  

1

4 电源线与地线的设计 为了解决高频电路引进的电源噪声和线路阻抗带来的压降, 必须充分考虑高频电路中的电源供电系统的可靠性。一般有两种解决方案:一是采用电源总线技术进行布线; 二是采用单独的电源供电

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深圳市贵州商会是增强贵州人士的家乡情谊;弘扬贵州在深企业家创业、兴业的拼搏精神;维护会员的合法权益;构筑在深贵州企功率电感器工厂业家团结互助和互动交流的平台。 贵州商会从成立以来组团对外交流;


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