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電感分為哪幾種?有什么作用?芯片引腳的電感值怎樣取值?

2017年06月16日 10:38 網絡整理 作者: 用戶評論(0

  電感分為哪幾種?有什么作用?

  電感是用絕緣導線(例如漆包線,沙包線等)繞制而成的電磁感應元件。屬于常用元件。

  一,電感的作用:通直流阻交流這是簡單的說法,對交流信號進行隔離,濾波或與電容器電阻器等組成諧振電路。

  調諧與選頻電感的作用:電感線圈與電容器并聯可組成LC調諧電路。即電路的固有振蕩頻率f0與非交流信號的頻率f相等,則回路的感抗與容抗也相等,于是電磁能量就在電感、電容之間來回振蕩,這就是LC回路的諧振現象。諧振時由于電路的感抗與容抗等值又反向,因此回路總電流的感抗最小,電流量最大(指f=f0的交流信號),所以LC諧振電路具有選擇頻率的作用,能將某一頻率f的交流信號選擇出來。

  磁環電感的作用:磁環與連接電纜構成一個電感器(電纜中的導線在磁環上繞幾圈作為電感線圈),它是電子電路中常用的抗干擾元件,對于高頻噪聲有很好的屏蔽作用,故被稱為吸收磁環,由于通常使用鐵氧體材料制成,所以又稱鐵氧體磁環(簡稱磁環)。在圖中,上面為一體式磁環,下面為帶安裝夾的磁環。磁環在不同的頻率下有不同的阻抗特牲。一般在低頻時阻抗很小,當信號頻率升高后磁環的阻抗急劇變大。可見電感的作用如此之大,大家都知道,信號頻率越高,越容易輻射出去,而一般的信號線都是沒有屏蔽層的,這些信號線就成了很好的天線,接收周圍環境中各種雜亂的高頻信號,而這些信號疊加在原來傳輸的信號上,甚至會改變原來傳輸的有用信號,嚴重干擾電子設備的正常工作,因此降低電子設備的電磁干擾(EM)已經是必須考慮的問題。在磁環作用下,即使正常有用的信號順利地通過,又能很好地抑制高頻于擾信號,而且成本低廉。

  電感的作用還有篩選信號、過濾噪聲、穩定電流及抑制電磁波干擾等重要的作用。

  二,電感的分類

  按工作頻率分類

  電感按工作頻率可分為高頻電感,中頻電感和低頻電感。

  空心電感,磁心電感和銅心電感一般為中頻或高頻電感,而鐵心電感多數為低頻電感。

  按電感的作用分類

  電感按電感的作用可分為振蕩電感,校正電感,顯像管偏轉電感,阻流電感,濾波電感,隔離電感,被償電感等。

  振蕩電感又分為電視機行振蕩線圈,東西枕形校正線圈等。

  顯像管偏轉電感分為行偏轉線圈和場偏轉線圈。

  阻流電感(也稱阻流圈)分為高頻阻流圈,低頻阻流圈,電子鎮流器用阻流圈,電視機行頻阻流圈和電視機場頻阻流圈等。

  濾波電感分為電源(工頻)濾波電感和高頻濾波電感等。

  按結構分類

  電感按其結構的不同可分為線繞式電感和非線繞式電感(多層片狀,印刷電感等),還可分為固定式電感和可調式電感。

  固定式電感又分為空心電子表感器,磁心電感,鐵心電感等,根據其結構外形和引腳方式還可分為立式同向引腳電感,臥式軸向引腳電感,大中型電感,小巧玲瓏型電感和片狀電感等。

  可調式電感又分為磁心可調電感,銅心可調電感,滑動接點可調電感,串聯互感可調電感和多抽頭可調電感。

  芯片引腳的電感值怎樣取值?

  元件封裝的所有引腳都會存在電感,電感所帶來的一個重要的問題就是地彈。本書的第3章對地彈有詳細的介紹。如果地彈幅值過大,超過了元件的噪聲門限值,就可能產生錯誤信息,從而產生錯誤的觸發操作。當工作的信號頻率很高時,地彈的正、負脈沖會產生振鈴現象,從而產生射頻輻射。

  元件的引腳電感是由引腳的結構設計和用于引腳和晶粒的連接方法所決定的。倒裝芯片(Flip chip)封裝方式是最近發展的封裝技術,其最大的特點是引腳電感最低,應用相當廣泛。其次,常用的元件內部封裝還有引線鍵合(Wire bonding)和載帶自動鍵合(Tapeautomatedbonding)。

  在選擇元件時要盡可能選擇引腳電感小的元件,特別是對于高速電路設計。如表所示為幾種常用封裝的引腳電感。

調諧與選頻電感的作用:電感線圈與電容器并聯可組成LC調諧電路。即電路的固有振蕩頻率f0與非交流信號的頻率f相等,則回路的感抗與容抗也相等,于是電磁能量就在電感、電容之間來回振蕩,這就是LC回路的諧振現象。諧振時由于電路的感抗與容抗等值又反向,

  表 一些典型元件封裝的引腳電感值

  從表中可以看到,貼片元件的引腳電感比同樣引腳數量的通孔元件的引腳電感小,引腳間的耦合電容也小。同時貼片元件占用空間很小,在設計高速PCB時可以優先考慮。

  元件的封裝處由于引腳電感、PCB走線電感的存在,則在元件的封裝處會產生干擾電流的環路,從而導致射頻輻射。如圖(a)所示的電源和地間的距離比圖(b)所示的短,所以圖(a)所示形成的環路較短,產生的輻射也較小。

調諧與選頻電感的作用:電感線圈與電容器并聯可組成LC調諧電路。即電路的固有振蕩頻率f0與非交流信號的頻率f相等,則回路的感抗與容抗也相等,于是電磁能量就在電感、電容之間來回振蕩,這就是LC回路的諧振現象。諧振時由于電路的感抗與容抗等值又反向,

  和減小元件引腳電感一樣,為了減小元件封裝產生的環路,可以選擇小尺寸元件,結合PCB整體的成本考慮,還可以優先選擇貼片元件。

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( 發表人:易水寒 )

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