适用于大功率系统的 DC-DC 转换器电感器选择指南

　　所有电子设备都需要电力，而能源或电网提供的实际电力永远不会稳定或无噪音。当您需要将电网电源转换为直流电源时，或者您正在使用波动的直流电源时，您需要一个直流-直流转换器来进行调节并将输出电压保持在所需的值。

　　DC-DC转换器中的一个关键组件是输出级上的电感器，而 DC-DC 转换器电感器的选择是成功设计所需的众多重要设计选择之一。开关 DC-DC 转换器使用电感器和其他一些组件进行电压调节。电路中的电感器在不同拓扑中的作用会略有不同，具体取决于系统是升压还是降压。让我们看一下电感器在电路中提供不同功能的两组常见拓扑结构，以及如何选择合适的电感器尺寸。

　　DC-DC转换器电感选择

　　为 DC-DC转换器选择电感器的过程取决于许多参数。根据所涉及的功率水平，这些电感器可能相当大，可能需要为您的系统定制设计。除了所需的占位面积外，以下规格也很重要，需要在 DC-DC 转换器电感器的选择中加以考虑：

　　额定电流和线圈电阻。线圈本身会有一些直流电阻，这会产生热量并在电感器上降低一些电压。线圈电阻应尽可能低，以防止功率损失为热量。此外，额定电流将取决于电感器封装的物理尺寸；绕线电感器用于大功率转换器，而箔电感器可用于低功率转换器。

　　饱和电流。铁氧体电感器将具有一些饱和电流，高于该饱和电流电感器磁芯将饱和。这会导致下一个开关周期的滞后。电感器的选择应使饱和电流大于系统中所需的最大电流。

　　电感与频率。所有组件都有寄生效应。绕组之间的寄生电容和线圈中的电阻为系统在高频下的自谐振创造了可能性。实际上，电感器的自谐振频率通常非常高，因此这并不重要，除非您计划使用具有非常快的边沿速率和 ~MHz 频率的 PWM 信号。

　　用于 DC-DC 转换器的不同类型的电感器。

　　最后但并非最不重要的是电感值。所需的电感值取决于您使用的拓扑，因为这将决定电感需要在 DC-DC 转换器中执行的功能。这里应该考虑两组DC-DC转换器拓扑：降压/升压/Cuk/split-Pi 转换器和谐振桥式转换器。

　　降压、升压和 Cuk 转换器电感选择

　　降压、升压和降压-升压转换器拓扑，以及相关的 Cuk 和 split-Pi 转换器，都利用电感器在开关期间激活电路中的功率 MOSFET 时存储能量。每次电感开关时，通过逆变器的电流开始以类似于 PWM 信号的上升/下降时间的速率变化，电感将产生反电动势。