本系列文章将以评估板的参考电路为主题，说明选择各种分立元件时的重要特性。在讲解过程中，通过使用 LTs
在《如何在同步整流变换电路中选择电感器(上)》中，我们介绍了电感器在电源电路中的作用和电感值：L。本文将对“额定电流Isat、Itemp”；“直流电阻dc”；“自谐振频率 SRF”和“电感器的种类”进行说明。
电感器额定电流主要有两种类型：一个是由电感值 L 的降低 (以下简称 L 值) 决定的额定电流，另一个是由温升决定的额定电流。通常，前者称为“直流叠加额定电流 (以下简称 Isat)”，后者称为“温升额定电流 (以下简称 Itemp)”。
随着流过电感器的电流增加，L 值会因磁饱和而降低。L 值下降到一定程度时的电流值被定义为额定电流。Isat 是指 L 值下降到 20%~30% 的电流值 (具体数字因电感器的制造商和类型而异，因此请查看每个电感器的数据手册)。Isat 必须大于或等于最大电流 (电感峰值电流：ILpeak)。最大电流 ILpeak 是负载电流 (Iout) 加上纹波电流 (ΔIL) 的 1/2。ILpeak 可以通过以下公式计算：
在这种情况下，电源IC 的过电流保护功能(*)将被激活，从而导致输出电压 Vout 降低等问题。
如果在 Isat 之外使用，则不会损坏电感器，但纹波电流 (ΔIL) 会因 L 值的降低而增加。因此电源 IC 的运行可能会变得不稳定，或者可能会超过电感器以外的元件的额定电流。
(*)过电流保护功能是由于输出短路等事故导致输出电流异常大时，停止电源 IC 的输出的功能。检测过电流和停止输出的方法因产品而异，但电源 IC 的过电流保护功能称为频率折返型，这是一种通过降低振荡频率和降低 ON 占空比来限制输出电流的方法。
当电流流过电感器时，绕组的电阻会产生热量。基于自身温度上升的额定电流值指定为 Itemp。如果产品使用超过此规定值，可能会导致部件故障或损坏。
Itemp 指定为温升为 ⊿40°C 的电流值 (具体数字因电感器的制造商和类型而异，因此请查看每个电感器的数据手册)，因此应根据 Itemp 的值大于或等于 Iout 来选择。
仿线) 为 L 值和电流的磁饱和特性关系图。在仿线-222) 和负载电流为 2.5A 的较小的 1.05A 产品 (EPL2010-222) 进行了比较。仿线) 所示。在这里，我们不使用普通的电感器模型 (静态模型)，而是使用饱和模型 (Satura
on model)，它可以通过仿真来确认饱和状态，并在超过额定电流时检查电感器电流的状态。
当负载电流设置为 2.5A 时，发生磁饱和，电感值减小，导致电流进一步增加。此时电源 IC 的过流保护功能被激活，输出电压降低。
电感器的额定电流有两种类型：直流叠加额定电流 (Isat) 和温升额定电流 (Itemp)。
当额定电流没有裕量，负载电流增加时，电源 IC 的过电流保护功能被激活，并出现输出电压降低等问题。
理想情况下，电感器除了电感外没有其他元件，并且没有能量损失。然而实际的电感器除了电感之外，还有一个电阻成分 (直流电阻 Rdc)。
Rdc (以下简称 Rdc) 越小，可减少因发热引起的功率损失。如果 Rdc 很大，功率损耗会很大，效率会降低。此外发热可能会对外围元件产生不利影响。另一方面，在降低 Rdc 和减小 DC 叠加特性和尺寸之间存在权衡关系。因此，我们从满足 L 值和额定电流等所需特性的电感器中，尽可能选择 Rdc 最低的电感器。在仿真中，更改电感的 Rdc 并在 Efficiency Report 中检查 Efficiency 状态。仿线 的串联电阻 [Ω] 的效率与默认值 20mΩ 和 100mΩ 进行比较。
从满足 L 值和额定电流等所需特性的电感器中，选择 Rdc 较小的电感器。
理想电感器的阻抗与频率成正比地增加，但实际电感器具有电容 (杂散电容)，因此会发生自谐振现象，并且在高于谐振频率的频率下，阻抗会降低。通常使用三种等效型号的电感器，如下图 (图7) 所示。一种是电感器和电容并联，并连接一个串联电阻，另一种是电容并联到电感和串联电阻，然后连接并联电阻，它们都表现出几乎相同的特征。
因此在为高频电路或高频模块选择电感器时，不仅要考虑所需的电感值，还要考虑相对于工作频率的自谐振频率。由于电感器在高于自谐振频率时将不起作用，应选择自谐振频率高于电源 IC 开关频率的电感器。自谐振频率由以下公式获得，它随着 L 值的减小而增加。
电感器在自谐振频率以下表现出电感特性，而当频率超过自谐振频率时则表现出电容特性。
当频率高于自谐振频率时，电感器不起电感器的作用，因此应选择自谐振频率高于功率
电感器的磁性 (磁芯) 材料有两种类型：铁氧体和金属复合材料。到目前为止，铁氧体一直很受欢迎，但近年来，使用金属磁性材料的金属复合类型电感器备受关注。与铁氧体型相比，金属复合型具有优异的磁饱和特性和热稳定性。相反，铁氧体型具有优异的直流电阻。下表 (表1) 为二者的性能比较：
磁芯 (环形磁芯) 时，磁通量在磁芯内部回流，这样的磁路称为闭合磁路。当使用条形或鼓形磁芯时，磁通量从磁芯内部流出，成为漏磁通量，并形成一个返回磁芯的回路，这称为开磁路。如果漏磁通与其他线圈或布线模式磁耦合，则会产生噪声。因此，开磁路类型的辐射噪声更大，但即使是封闭的磁路类型，也有一些产品存在间隙并导致漏磁。由于磁结构的不同，封闭和开放磁路之间的饱和特性存在差异，因此直流叠加特性也存在差异。在闭合磁路的情况下，L 值随着直流叠加电流的增加而逐渐减小。另一方面，在开路磁路的情况下，随着直流叠加电流的增加，L 值在达到预定电流值之前相对平缓，但 L 值在预定电流值之后往往会急剧下降。但是根据所用磁性材料的特性，曲线的趋势会发生变化。
本文主要介绍“额定电流 Isat、Itemp”；“直流电阻 Rdc”；“自谐振频率 SRF”和“电感器的种类”。
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