开关电源知识库

20_基本元器件/06_电感磁件 — 电感本体与磁芯材料:从“选一只电感”到“选一条材料路线”

类别定位

开关电源的磁性元件分两半:变压器(多绕组、传能量、隔离)与电感(单绕组、储能/扼流/滤波/谐振)。变压器那半在 02_反激变压器设计(匝数、气隙、AP 法、ΔB 由损耗定);本文件夹管电感那半 + 两半共用的磁芯材料物理——电感的七个参数怎么读、铁氧体开气隙与金属粉芯怎么二选一、铜损铁损怎么核算、PFC/buck 电感怎么落地。

三个证据源 + 一篇自写教程:

四篇导航

文件 原文 篇幅 讲什么、什么时候读
00_电感选择Coilcraft精译.md Coilcraft Document 1400-1(Rev. 07/16/20),4 页 全译 98 行 功率电感效率入门:电感滤纹波的本质、Steinmetz 与损耗因变量、ESR–频率曲线“乘负载电流”的经典误读(0.9 W vs 0.064 W 两项核算)、DCR/ESR 拆项核算法、XGL/XEL/XAL/XFL 对比(表 1)与厂商选型工具。第一次给 buck 选电感前必读
01_TDK铁氧体笔记全译.md TDK《Ferrites and accessories — Application notes》(2022-10),39 页 全译 417 行 铁氧体材料与应用总览:开气隙磁芯(AL 公差/气隙杂散场铜损)、640 µH 谐振电感完整算例、宽带变压器(k₃/CDF 全表)、LAN/EMI(NiZn vs MnZn 分工、共模扼流圈)、功率应用五大拓扑形状/材料推荐、P_trans 公式(拓扑系数 1/0.71/0.62)与全部功率容量表+热阻表、符号术语全表。查“用什么材料/什么形状/能传多少 W”时用
02_Magnetics粉芯技术章精译.md Magnetics《Powder Core Catalog》技术章节(210 页目录,产品型号表未译见原 PDF) 技术章精译 229 行 金属粉芯大全:11 个材料家族简述档案(Bsat/损耗/偏置/成本总表全录)、材料特性(µ vs T/B/f)、涂层与 200 ℃ 无老化、±8% 公差与分级、漏感加项公式、LI² 选芯流程与 0.6 mH/5 A 完整算例、损耗计算三法(BH 曲线/带偏置 µe/带偏置电感)与 46 mW→1.94 W 三算例、DC 偏置/温度拟合公式集。做大电流扼流圈/PFC 电感前必读
03_电感深潜.md 自写教程(证据取自上三篇与库内) 325 行正文+速查 方法论主篇:四类电感(功率/PFC/滤波/谐振)各自要什么;七大参数逐个过(L、Isat 软硬饱和、Irms、DCR、SRF、损耗、公差);铁氧体气隙 vs 金属粉芯取舍表;损耗双项核算(铜损 DC/AC+磁损 Pcv 查曲线五步);65~75 W PFC 560 µH 与 buck 选型两个实例;四个陷阱。选型时从这篇进,查证据再去前两篇

读法建议:先 03 后 00/01/02——03 给问题,三篇译文给答案;速查表在 04_电感深潜 末尾与本 README 各一张,口径不同(本表偏“材料面”,03 表偏“参数面”)。

与库内的联动

关键数字速查(材料面)

数字 含义 出处
Bsat 1.0 / 1.5 / 1.6 / 0.8 T Kool Mµ / High Flux·Edge / XFlux / MPP(铁氧体 0.3~0.4 T 教科书通识) [02] 总表
550 vs 625 vs 165 mW/cm³ 60µ 档 100 kHz/1000 G 损耗:Kool Mµ / High Flux / MPP [02] 总表
45~205 Oe(80%/50% µi,60µ) 粉芯抗偏置谱:Kool Mµ 45/95 → Edge 130/205 最能承受 [02] 总表
±8% / 2% 带 / 200 ℃ 无老化 粉芯电感公差 / C0 分级 / 高温运行口径 [02] §4/§5
C = 1 / 0.71 / 0.62 P_trans 拓扑系数:推挽 / 单端 / 反激 [01] §6.5 式 7
ΔB ≤200 mT(N49 仅 50)、f <150 kHz TDK 反激适用边界;推挽 ΔB ≤400 mT [01] §6.5
R_th ∝ 1/Ve;PQ26/25≈29 K/W 热阻经验律与查表例 [01] §6.5/§6.6
46 mW / 698 mW / 1.94 W 同一 20 匝电感 @100 kHz 三种纹波/偏置组合的磁损(偏置不产损、纹波才是凶手) [02] §8 三算例
Bpk = L_DC·I/(2·N·Ae) 粉芯损耗三法中最顺手的一法(带偏置电感法) [02] §8 方法 3
I_p-p/(2√3);纹波 ≤40% I_load 纹波 RMS 与典型纹波档 [00] §2/§3
Isat(30%) 5.9 A、DCR 19.5 mΩ XGL4020-222(2.2 µH)档案:同 Isat 下 DCR 可差近一倍(XEL 35.2 mΩ) [00] 表 1
L=560 µH / Ipk 2.56 A;L=180 µH / 20 A sat 库内 PFC 电感数字(NCP1622 / NCP1681) [库] 30_经典IC精读/06_PFC 两型号 03 篇

原文存档

原文 PDF 路径(90_资料源/)
Coilcraft Doc 1400(4 页) 电感磁件_Coilcraft_ChoosingInductorsForEnergyEfficiency.pdf
TDK 铁氧体应用笔记(39 页) 电感磁芯_TDK_FerritesApplicationNotes.pdf
Magnetics 粉芯目录(210 页) 电感磁芯_Magnetics_PowderCoreCatalog.pdf

(三篇译文头部均注明出处与原 PDF 路径;产品型号表、曲线族内部刻度等未译/未转录部分一律注明“见原 PDF”。)