エレクトロニクスのインダクタの種類
インダクタにはさまざまな形態があり、それぞれが 電子 デバイス。 インダクタは、高出力アプリケーション、ノイズ抑制、無線周波数、信号、および絶縁に使用できます。 一般的なタイプのインダクタと、それぞれが通常どのように使用されるかを見てみましょう。
結合インダクタ
結合インダクタは磁路を共有し、相互に影響を及ぼします。 結合インダクタは、電圧をステップアップまたはステップダウンしたり、絶縁されたフィードバックを提供したりするためのトランスとしてよく使用されます。 これらは、相互インダクタンスが必要なアプリケーションでも使用されます。
多層インダクタ
多層インダクタには、中央のコアに巻かれたコイル状のワイヤの層があります。 コイル状のワイヤの層をインダクタに追加すると、インダクタンスが増加し、ワイヤ間の静電容量が増加します。 これらのインダクタは、高いインダクタンスと低い最大動作周波数のトレードオフになります。
モールドインダクタ
プラスチックまたはセラミックのハウジングに成形されたインダクタは、成形インダクタとして知られています。 一般に、これらのインダクタは円筒形または棒状の形状係数を持ち、いくつかのタイプの巻線オプションで見つけることができます。
パワーインダクタ
パワーインダクタは、さまざまなフォームファクタとパワーレベルで利用できます。 これらのインダクタには、数アンペアを処理できる表面実装インダクタから、数十から数百アンペアを処理できるスルーホールおよびシャーシマウントパワーインダクタまで、あらゆるものが含まれます。
パワーインダクタは大量の電流にさらされるため、大きな磁場を発生させる傾向があります。 これらの磁場が他の部分でノイズを誘発するのを防ぐために 回路、可能であれば、磁気シールドインダクタを使用する必要があります。
RFインダクタ
高周波インダクタは、無線周波数（RF）インダクタとも呼ばれ、高周波で動作するように設計されています。 これらのインダクタは、多くの場合、抵抗が高く、定格電流が低くなっています。 ほとんどのRFインダクタは、フェライトやその他のインダクタンスを高めるコア材料ではなく、空芯を備えています。 これは、これらのコア材料を使用してインダクタの動作周波数を下げると損失が増加するためです。
インダクタの動作周波数のため、表皮効果、近接効果、寄生容量など、いくつかの損失源を軽減することが重要です。 スキン効果と近接効果により、インダクタの抵抗が増加します。 寄生容量を減らすためのハニカムコイルやスパイダーウェブコイルなど、いくつかの手法でこれらの損失を減らします。 さらに、表皮効果を減らすためにリッツ線がよく使用されます。
チョーク
チョークは、高周波パルスを遮断しながら、低周波パルスを通過させるインダクタです。 この名前は、高周波信号の遮断または遮断に由来しています。 チョークには2つのクラスがあります。
- 電力および可聴周波数チョークは通常、インダクタンスを増加させ、より効果的なフィルターを作成するために鉄心を備えています。
- RFチョークは、鉄粉またはフェライトビーズを複雑な巻線パターンと組み合わせて使用して、寄生容量を低減し、高周波で効果的に動作します。 高周波チョークは非磁性または空芯を使用します。
表面実装インダクタ
より小型でより多くのモバイルデバイスの推進により、表面実装インダクタのオプションが急増しています。 表面実装インダクタは、DC-DCコンバータ、EMIフィルタリング、エネルギー貯蔵、および 他のアプリケーション. サイズと設置面積が小さいため、表面実装インダクタは、モバイルおよびポータブルの電子設計者のツールボックスに不可欠な要素です。
表面実装インダクタは、磁気シールドの有無にかかわらず、10アンペアを超える電流能力と低損失で利用できます。 表面実装インダクタは、インダクタの性能を最適化するために、鉄またはフェライトコアまたは特殊な巻線技術を使用することがよくあります。 これは、小さなフットプリントとフォームファクターを維持するのにも役立ちます。
インダクタコアの種類
インダクタのコア材料は、インダクタの性能に大きな役割を果たします。 コア材料はインダクタのインダクタンスに直接影響します。 最大動作周波数とインダクタの電流容量を決定します。
- 空芯 コア損失がないため、より高い周波数で動作しますが、インダクタンスは低くなります。
- 鉄心 抵抗が低く、インダクタンスが大きい。 コア損失、渦電流、磁気飽和、およびヒステリシスは、動作周波数と電流を制限します。
- フェライトコア 高周波動作用の非導電性セラミック材料を使用しています。 磁気飽和は電流容量を制限します。
- トロイダルコア ドーナツのような形状のコアで、放射EMIを低減し、高いインダクタンスを提供します。
- 積層コア インダクタンスが高く、ヒステリシスと渦電流損失が低くなっています。