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十种电感的特性

发布日期：2021-10-07
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十种电感的特性

1）工字型电感
它的前身是挠线式贴片电感，工字型电感是它们的改良，挡板有效加强储能能力，改变EMI方向和大小，亦可降低RDC。它可以说是讯号通讯电感跟POWER电感的一种妥协。
贴片式的工字型电感主要用于几百kHz至一两MHz的较小型电源切换，如数字相机的LED升压、ADSL等较低频部份的讯号处理或POWER用途。它的Q值有20、30，做为讯号处理颇为适合。RDC比挠线式贴片电感低，作为POWER也是十分好用。当然，很大颗的工字型电感，那肯定是POWER用途了。
工字型电感最大的缺点仍是开磁路，有EMI的问题；另外，噪音的问题比挠线式贴片电感大。个人认为，工字型电感肯定不是最佳化的结构，改良空间仍是十分大。

2）色环电感
色环电感是最简单的棒形电感的加工，主要是用作讯号处理。本身跟棒形电感的特性没有很大的差别，只是多了一些固定物，和加上一些颜色方便分辨感值。因单价算是十分便宜，现时比较不注重体积，以及仍可用插件的电子产品，使用色环电感仍多。因为是插件式，而且太传统了，被时代淘汰是时间的早晚。

3）空芯电感
空心电感主要是讯号处理用途，用作共振、接收、发射等。空气可应用在甚高频的产品，故此很多变异要求不太高的产品仍在使用。因为空气不是固定线圈的最佳材料，故此在要求越来越严格的产品趋势上，发展有限。

4）环形线圈电感
环形线圈电感，是电感理论中很理想的形状。闭磁路，很少EMI的问题，充分利用磁路，容易计算，几乎理论上的好处，全归环形线圈电感。可是，有一个最大的缺点，就是不好挠线，制程多用人工处理。
但用机器的话，环形挠线的竞争力，仍有待做机械和电子控制的工程师来提升。环形线圈电感虽然是电感中很理想的形状，但因为主要是人工挠线，作为讯号处理，因为要求较高，所以比较少用。但很小很小的环形线圈电感，却仍是用量十分大，主要是用在高频、高感的通讯产品上。
环形线圈电感最大量的，是用铁粉芯作材料跟树脂等混在一起，使得Air gap均匀分布在铁粉芯内部。做电感的，有一定的敏感度。当我们看到Air gap二字，就知道是用在power上，故此铁粉芯环形线圈电感是power电感最常用的一种，IDC可以达到20多安培。
我觉得环形线圈电感的改良空间是十分大的，不妨往这方向研发和思考。
铁粉芯环形线圈电感的优点是环形，但缺点亦是环形。我前面曾说，使用者最喜欢的形状是方形，故此在妥协下环形线圈电感并不是最具优势。

5）贴片迭层高频电感
贴片迭层高频电感，其实就是空心电感。特性完全相同，不过因为容易固定，可以小型化。
贴片迭层高频电感跟空心电感比较，因为空气不是好的固定物，但空气的相对导磁率是一，在高频很好用，因此找一些相对导磁率是一，又是很好的固定物，那不是很好。
事实，世间绝大部分的物质，对导磁率都是一，最便宜的就是石头。贴片迭层高频电感的材质就是石头，石头就是硅啦。三氧化二铝等等的材质，也是一样的用意啦。
总之，贴片迭层高频电感材质的目的，是可以做成积层贴片，方便印刷线路。我们不单不希望贴片迭层高频电感的材质有特性，我们希望它完全没有特性更佳，使得贴片迭层高频电感特性完全像空心线圈，而且因为能固定，所以变异很小很小。在制程上，因为迭层制程，更可以尽量小型化。
Z=2*圆周率*频率*电感值，2和圆周率是常数，不管它们。相同的阻抗，频率越高，代表电感值可以越小。现时通讯产品的频率就是越来越高，这代表感值需求越来越小。
感值越小，代表我们可以做得更小颗，更不用高导磁率的磁性材料，用空气，用石头就可以了。所以，贴片迭层高频电感的使用量一定会越来越多，这是人类发展的必然趋势。
贴片迭层高频电感跟贴片挠线式高频电感的比较，贴片迭层高频电感的Q值不够高，是最大的缺点,。但我可以确定，现在市面上的贴片迭层高频电感Q值，肯定不是这产品的极限，改善的空间仍是十分宽广。另外，因为高频产品的变异要求十分严格，所以材质对温度的变化，也是台湾和中国贴片迭层高频电感，尚无法跟日系强烈对抗的重要原因。
老是想着杀价! 杀价只是竞争手段之一，为什么不想想看从技术去提升竞争力呢。
最后，因为感值会越来越小，精准度要求越来越高，贴片迭层高频电感会取代贴片挠线式高频电感。南海十一郎预测，5年到10年后，贴片薄膜高频电感，也会取代贴片迭层高频电感。研究和市场方向，要抓对啊。

6）磁棒电感
磁棒电感是空心电感的加强，电感值跟导磁率成正比，塞磁性材料进空心线圈，电感值、Q值等都会大为增加。好处，就自己想象了。如果想不通，或者不想思考，要早点改行喔。磁棒电感是最简单、最基本的电感；30年到100年前，电感有什么应用，它就有什么应用，特性亦是如此。

7）SMD贴片功率电感
SMD贴片功率电感最主要是强调储能能力，以及LOSS要少。

8）穿心磁珠
穿心磁珠，就是阻抗器啦，电感是低通组件，可让低频通过，阻挡高频。

9）贴片磁珠
贴片磁珠就是穿心磁珠的下一代。

10）贴片高频变压器、插件高频变压器
高频变压器嘛，一般用于开关电源。

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