电感器的基础知识.docx

电感是一种能将电能通过磁通量的形式储存起来的被动电子元件。通常为导线卷绕的样子，当有电流通过时，会从电流流过方向的右边产生磁场。

电感值的计算公式如下所示。卷数越多，磁场越强。同时，横截面积变大，或改变磁芯都能够使磁场增强。

那么让我们来看看将交流电流过电感会发生什么变化吧。 交流电是指随时间推移电流大小和方向会发生周期性变化的电流。当交流电通过电感时，电流产生的磁场将其他的绕线切隔，因而产生反向电压，从而阻碍电流变化。特别是当电流突然增加时，和电流相反方向的，即电流减少方向的电动势会产生，来阻碍电流的增加。反之当电流减少时，则向电流增加的方向产生。

若电流的方向逆转，反向电压也同样会产生。在电流被反向电压阻碍之前，电流的流向会发生逆转，因而电流就无法流过。
另一方面，直流电由于电流不会发生变化，就不会发生反向电压，也没有发生短路的危险。也就是说，电感器是可以让直流电通过，而通不过交流电的元器件。

・电能以磁能的形式存储
・使直流电通过而交流电无法通过

利用电感的这种特性可应用于各种用途。世界上有许多种电感，下一期我们将介绍各种电感最适合于何种用途。

电感的基础 【第2讲】 电感器的作用1" 高频电感器"
2011年03月14日　分类: 电感器PLAZA
　电感器有多种使用方法，根据其使用方法，市场上也出现了各种电感产品。
　村田的贴片电感器按照用途大致划分为三类，分别是高频电路用电感器、电源电感器（功率电感器）、一般电路用电感，我们能够向客户提供符合需求的贴片电感器。
　本次，我们向大家介绍其中的高频电路用电感器。

　说起高频电路用电感器，顾名思义，就是用于几十MHz到几十GHz的高频带的电感。因为Q值（Quality　factor）的要求较高，所以一般是空芯结构，主要用于手机及无线LAN等移动通信设备等高频电路。

表.1　　 手机电路块中各电感器的用途例
　村田的高频电路用电感器有绕线、积层、薄膜三种。
　下面，我们向大家简单介绍一下其特点以及相关用途。

◆绕线结构的特点
　所谓绕线构造，是在氧化铝芯上将铜线绕成螺旋状。
　与积层、薄膜方式相比，绕线结构能够用粗线绕制线圈，具备下列特点。
      1) 能够实现低直流阻抗
      2) Q(Quality　factor)非常高
      3) 能够对应大电流
　利用该特点，可以在Q值要求较高的天线、PA电路中用于耦合及IF回路的共振。

村田的对应产品　：　LQW04AN/15AN/18AN系列

◆积层结构的特点
　所谓积层结构，是将陶瓷材料及线圈导体层压成一体的单片结构。与绕线结构相比，能够实现小型化、低成本化。
　虽然Q值比绕线结构要低，但L值偏差、额定电流、大小、价格等整体的平衡性较好，用途也较为广泛。
　适用于移动通信设备的RF电路的耦合、扼流以及共振等各类用途。

村田的对应产品　：　LQG15HN/15HS/LQG18HN系列

◆薄膜结构的特点
　薄膜结构也是采用积层构造，在制作线圈上采用村田独自的微细加工技术，是一种实现了高精度陶瓷材料的贴片电感器。
　线圈的制作精度非常高，具有如下特点。
      1）即便是0603规格的小型贴片电感，也能够实现高性能的电气特性 
      2）能够实现稳定电感值及细小电感值的阶跃响应
      3）高Q、高SRF
　因此，该电感符合移动通信设备的小型、轻量化趋势，适用于需要偏差较小及较高Q值的RF电路的耦合及共振。

村田的对应产品：LQP15TN/LQP03TN/LQP02TN系列

　如果能够灵活利用上述高频电路用电感器的特点，就能够用于各种高频电路。下一次，我们准备向大家说明电源电感器的构造以及最佳用途等内容。

电感的基础 【第3讲】 电感器的作用2"功率电感器"
2011年05月28日　分类: 电感器PLAZA
由于电感器有着各种各样的用途，因此其产品也随用途不同而各种各样。
在上一次的讲座中我们对高频电感器做了解说，这次我们将针对电源电路专用电感器进行解说。
用于电源电路中的电感器的主要用途有"变换电压用"及"扼流用"，并被用于各种电子设备中。

　　　　　　　表1　电源电路专用电感器的用途与作用

用途
作用
必要特性
变换电压
积蓄与释放直流能量
较小的直流电阻、较小的交流电阻、优秀的直流重叠特性
扼流
对高频AC电流进行阻流
高感应系数、较低的直流电阻

村田公司推出了绕线型电感和叠层型两种构造的电源电路专用的电感器产品。接下来就为大家简单介绍一下这两种产品的不同特征。　

◆    绕线型电感器的特征
绕线型电感器是将铜线以螺旋状绕于铁氧体材料的磁芯上。此外，村田公司的许多电源电路专用电感器产品在绕于铁氧体磁芯上的铜线外面再添加了一层树脂保护层。而树脂保护层的目的则是为了提高产品强度以及形成一个简易的闭合磁路等。
如果用于大电流或高感应系数时，绕线型电感器具有一定的好优势。产品的主要用途有手机、TV、HDD、数码相机等各种各样。
村田公司的对象产品　：　LQH-P,LQH2MC系列（变换电压用）
　　　　　　　　　　　　　　   LQH31C/32C/43C/55D/66S系列、LQW18C系列（扼流线圈用）

◆叠层型片状电感器的特征
叠层型片状电感器是将陶瓷材料及磁芯导体层层堆积并一体化后的单晶片电感。
比起绕线型电感，单晶片电感除了体积小、厚度薄以外，还能降低生产成本。随着开关频率的不断提升，主要应用于手机产品的电压变换专用单晶片电感器的需求预计将会进一步加大。
村田公司的对象产品　：　LQM-P系列（变换电压用）
　　　　　　　　　　　　　　   LQM-F系列（扼流圈用）

如上所述，电源电路专用电感器按照其特征被应用于各种不同的市场及领域。下一次，我们将为大家介绍有关不同构造的电感器在其用途及特性方面的差异。

电感的基础 【第4讲】 电感器的作用"电感器的构造"
2011年08月18日　分类: 电感器PLAZA
本栏目介绍电感器的基础知识。
第4讲主要介绍电感器的构造。

【第4讲】电感器的作用　‐电感器的构造‐

　第2,3讲中我们主要对高频电感器及电源电感器进行了介绍。这里，我们将介绍不同电感器构造的特性差异及其用途。
村田电感器构造主要分为绕线型、叠层型、薄膜型。本章将介绍村田各高频电感器构造的各种特性差异及其构造的使用方法。

　下图中显示了1005尺寸的村田各高频线圈构造的Q值频率特性。如图所示，绕线型构造的特点是其Q值非常高。另外，叠层型与薄膜型构造中，薄膜型的Q值相对较高。

高频线圈主要用于手机、无线LAN等高频电路中。下面将介绍各构造高频线圈的主要用途。

绕线型LQW系列的特点是Q值较高。由于Q值越高，滤波器带通的衰减特性越好，所以它可使用于RF部的匹配电路上。另外，由于通过它可确保天线的收发信号灵敏度，因此也经常被用于天线的匹配电路上。其次，因其低Rdc特性，也适用于大电流流过的扼流电路中。

薄膜型LQP系列的特点是，它利用感光法形成电极，从而可实现对线圈模型的细微加工，在实现小型化的同时具备较高的Q值特性，且L值的偏差较小，能实现较小L值的分布响应。目前，为顺应小型化趋势，正在批量生产占主流地位的0603尺寸及业内最小型化的0402尺寸的产品。可用于需要小型化，偏差小及小L值分布响应的RF部匹配电路和共振电路中。另外，也可用于注重小型化及低Rdc的扼流电路中。

   叠层型构造虽有3种结构且Q值也较低，但由于其L值偏差及规格、价格等整体的平衡性较好，因此被广泛使用于RF的匹配电路、共振电路及扼流电路中。　
　上述3种构造各具特色，根据其特色其使用方法也各不相同。下讲中，我们将介绍电感器的实际贴装。