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你知道为什么开关电源要用电感吗？
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发布时间：2022-04-07 09:33:22
电感器通常是储能元件，在输入滤波和输出滤波电路中常与电容器一起使用，以平滑电流。电感器，也称为扼流圈，其特点是流过它们的电流具有“大惯性”。
电感是磁性元件，自然存在磁饱和的问题。有的应用允许电感饱和，有的允许电感从某个电流值进入饱和，有的不允许电感饱和，这需要在具体电路中区分。在大多数情况下，电感工作在“线性区域”，其中电感值是恒定的，不随端电压和电流变化。但是在开关电源中有一个不容忽视的问题，就是电感的绕组会导致两个分布参数（或寄生参数），一个是不可避免的绕组电阻，另一个是与分布有关的绕线工艺和材料。
杂散电容在低频时影响不大，但随着频率的增加逐渐变得明显。当频率高于某个值时，电感可能变成电容特性。如果将杂散电容“集中”成一个电容，从电感的等效电路可以看出一定频率后的电容特性。
在分析电路中电感器的工作条件或绘制电压和电流波形时，请考虑以下特性：
1、当电流I流过电感L时，电感储存的能量为：E=0.5×L×I2(1)。
2、在一个开关周期内，电感电流的变化（纹波电流的峰峰值）与电感两端电压的关系为：V=(L×di)/dt(2)，可以看出，纹波电流的大小与电感值有关。
3、就像电容有充放电电流一样，电感也有充放电电压过程。电容器两端的电压与电流的积分（安培/秒）成正比，电感器两端的电流与电压的积分（伏特/秒）成正比。只要电感电压发生变化，电流变化率di/dt也会发生变化；正向电压使电流线性上升，反向电压使电流线性下降。
4、纹波电流的大小也会影响电感和输出电容的大小。纹波电流一般设置为大输出电流的10%~30%。因此，对于降压电源，流过电感的电流峰值比电源的输出电流大5%~15%。
计算正确的电感值对于选择合适的电感和输出电容以获得超小的输出电压纹波非常重要。
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