开关电源用什么电感

电感波形图

我们看图，如下图所示：
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图1 电感波形示意图

PWM那张图和inductor那张图，第一张图就是Buck电路图SW引脚的波形，看波形我们知道在t1的时候是vi在t2的时候是0，紧接着电流和电压经过电感以后的波形就是第二张图，可以看出很明显的变平缓了。

电感计算和选择

我们想看两张图，这两张图很详细的说明了如何计算和选择电感。说明图如下所示：
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图2 电感计算图

图3 电感选择图

选择电感的图中ΔIL代表的纹波电流它大概是Io也就是输出电流的0.1-0.3倍。并且我们也可以很明显的看出电感和开关频率成反比。接下来我们在看计算电感的那张图，其中Boot电感计算公式里面γ代表的是纹波系数它的值大约是0.1-0.3。不论是Boot还是Buck电路，电感和开关频率都有很大的关系。

电感的模型

电路中的电感一般等效为ESR类似于DCR，不仅如此，电感上面还有一个等效并联电容Cp，一般电感与Cp成正比关系。
电感的参数：

精度，电感的精度普遍不高
直流电阻也称作DCR，电感的直流电阻值，由绕线圈数和线的直径决定。一般电感的线越粗DCR越小，开关电源中为了提高效率可以采用DCR比较小的电感。
额定电流（Irms）：电感由于有电阻损耗所以会发热，在热量不损坏电感的情况下，最大允许持续流过的电流。
自然谐振频率（SRF）：由于电感中的寄生电容，电感和自身的寄生电容有谐振频率，这个频率处电感阻抗最大，超过谐振频点阻抗开始下降，呈现容性。
饱和电流（Isat）：带有磁芯的电感，当电流增大到一定程度时，磁场强度不再增加，继续增大电流则元件的电感量将迅速下降。这个电流称为饱和电流，所以要是带磁芯的电感正常工作，不能使电流峰值超过饱和电流。不带磁芯的空心电感不存在饱和电流，其磁场随电流增大而增大，电感量不变。在现实生活中，选择电感式，1.2倍的Io小于等于饱和电流或者额定电流中较小的一个。假如输出电流是5A，则饱和电流或者额定电流中较小的那个有6A以上就可以了。

常见电感模型

如下图所示为一些常见的电感元器件：
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图4 常见的电感元器件

&emsp: 左上角的是贴片的功率电感，下面黑色的是直插的功率电感，左上角旁边的是半屏蔽电感，右上角是全屏蔽电感，右上角下面蓝色的也是半屏蔽电感。我们在使用的时候尽量选择全屏蔽电感，因为非屏蔽电感会产生大量的漏磁，它们会进入其他回路和滤波元件之中。在噪声敏感的应用中应当使用半屏蔽或全屏蔽的电感，还要让敏感电路和回路远离电感。特别是V到FB的走线，特别要避开电感，二极管，特别是不能和电感平行。比较示意图如下图所示：
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图5 屏蔽电感和非屏蔽电感比较图

电感的实际应用

如下图所示是一个MP174的实际应用电路，
假如我要把一个220V的交流变成一个5V输出的直流电压。我首先先用一个二极管进行单向半波整流，然后再用MP174，再经过MP174之前，我可以用一个色环电感，用C0，L0，C1，构成一个ΠLC低通滤波器。然后经过MP174后，再经过的那个电感L1我们就可以用工字电感。PCB为了节约成本还可以用单面板来做。
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