電感	貼片功率電感HIGH CURRENT POWER INDUCTORS
製造商	ARLITECH
系列	AMPI ED Series
原廠料號	AMPI1040ED470MT
說明	貼片功率電感 1040 47uH 20% 3.5A
電感值	47uH
誤差	20%
額定電流	3.5A
電阻值	145 mOHM
大小／尺寸	10x11.5x3.8
封裝／外殼	1040
安裝類型	SMD 表面黏著式

文件:AMPI ED Type Series

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AMPI ED Type Series HIGH CURRENT POWER INDUCTORS
 

• High performance realized by metal core
• Compact and low profile with max.3.0mm 
• Low loss realized with low DCR and high Isat
• Applicable at high frequency up to 750KHz
• RoHS compliant 

• DC/DC converter for CPU in Notebook PC
• Thin type on-board power supply module for exchanger VRM for server

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AMPI ED型系列 大電流功率電感器

特徵

• 金屬芯實現高性能
• 緊湊和低調，最大 3.0 毫米
• 通過低 DCR 和高 Isat 實現低損耗
• 適用於高達750KHz的高頻
• 符合 RoHS 標準

應用

• 筆記本電腦 CPU 用 DC/DC 轉換器
• 用於服務器交換機 VRM 的薄型板載電源模塊

一、 電感器的定義
1.1 電感的定義：
電感線圈是由導線一圈靠一圈地繞在絕緣管上，導線彼此互相絕緣，
而絕緣管可以是空心的，也可以包含鐵芯或磁粉芯，簡稱電感。
用L表示，單位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(uH)，1H=10^3mH=10^6uH
濾波作用，因為開關電源利用的是PWM都是百K級的頻率，而且是開關狀態產生高次諧波干擾，
高次諧波干擾對電網和電路都是污染，因此要濾掉，利用電感的通低頻隔高頻和電容的通高頻隔低頻濾掉高次諧波，
因此要在開關電源中串入電感，並上電容，電感等效電阻Rl=2*PI*f*L，
電容等效電阻Rc=1/(2*PI*f*C),一般取電感10-50mH(前提是電感不能磁飽和),電容取0.047uF,0.1uF等，
假設電感取10mH，電容取0.1uF,則對於1MHz的諧波干擾，電感Rl=2*3.14*1Meg*10mH=62.8Kohm,電容
Rc=1/(2*3.14*1Meg*0.1uF)=1.59ohm。顯然，高頻信號經過電感後會產生很大的壓降，
通過電容旁路到地，從而濾掉兩方面的雜波，一個是來自電源電路，一個是來自電力網。
電感是利用電磁感應的原理進行工作的.當有電流流過一根導線時,
就會在這根導線的周圍產生一定的電磁場,而這個電磁場的導線本身又會對處在這個電磁場範圍內的導線發生感應作用.
對產生電磁場的導線本身發生的作用,叫做"自感";對處在這個電磁場範圍的其他導線產生的作用,叫做"互感".
電感線圈的電特性和電容器相反,"阻高頻,通低頻".也就是說高頻信號通過電感線圈時會遇到很大的阻力,
很難通過;而對低頻信號通過它時所呈現的阻力則比較小,
即低頻信號可以較容易的通過它.電感線圈對直流電的電阻幾乎為零.
電阻,電容和電感,他們對於電路中電信號的流動都會呈現一定的阻力,
這種阻力我們稱之為"阻抗"電感線圈對電流信號所呈現的阻抗利用的是線圈的自感.
電感線圈有時我們把它簡稱為"電感"或"線圈",用字母"L"表示.繞制電感線圈時,
所繞的線圈的圈數我們一般把它稱為線圈的"匝數".
電感線圈的性能指標主要就是電感量的大小.另外,繞制電感線圈的導線一般來說總具有一定的電阻,
通常這個電阻是很小的,可以忽略不記.但當在一些電路中流過的電流很大時線圈的這個很小的電阻就不能忽略了,
因為很大的線圈會在這個線圈上消耗功率,引起線圈發熱甚至燒壞,所以有些時候還要考慮線圈能承受的電功率
電感是導線內通過交流電流時，在導線的內部及其周圍產生交變磁通，導線的磁通量與生產此磁通的電流之比。
當電感中通過直流電流時，其周圍只呈現固定的磁力線，不隨時間而變化；可是當在線圈中通過交流電流時，
其周圍將呈現出隨時間而變化的磁力線。根據法拉弟電磁感應定律－磁生電來分析，
變化的磁力線在線圈兩端會產生感應電勢，此感應電勢相當於一個「新電源」。
當形成閉合迴路時，此感應電勢就要產生感應電流。
由楞次定律知道感應電流所產生的磁力線總量要力圖阻止原來磁力線的變化的。
由於原來磁力線變化來源於外加交變電源的變化，故從客觀效果看，
電感線圈有阻止交流電路中電流變化的特性。電感線圈有與力學中的慣性相類似的特性，
在電學上取名為「自感應」，通常在拉開閘刀開關或接通閘刀開關的瞬間，會發生火花，
這就是自感現象產生很高的感應電勢所造成的。
總之，當電感線圈接到交流電源上時，線圈內部的磁力線將隨電流的交變而時刻在變化著，
致使線圈不斷產生電磁感應。這種因線圈本身電流的變化而產生的電動勢 ，稱為「自感電動勢」。
由此可見，電感量只是一個與線圈的圈數、大小形狀和介質有關的一個參量，
它是電感線圈慣性的量度而與外加電流無關。
1.2 電感線圈與變壓器
電感線圈：導線中有電流時，其周圍即建立磁場。通常我們把導線繞成線圈，
以增強線圈內部的磁場。 電感線圈就是據此把導線（漆包線、紗包或裸導線）一圈靠一圈（導線間彼此互相絕緣）
地繞在絕緣管（絕緣體、鐵芯或磁芯）上製成的。
一般情況，電感線圈只有一個繞組。
變壓器：電感線圈中流過變化的電流時，不但在自身兩端產生感應電壓，
而且能使附近的線圈中產生感應電壓，這一現象叫互感。兩個彼此不連接但又靠近，
相互間存在電磁感應的線圈一般叫變壓器。
1.3 電感的符號與單位
電感符號：L
電感單位：亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH)，1H=103mH=106uH。
1.4 電感的分類：
按電感形式 分類：固定電感、可變電感。
按導磁體性質分類：空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈。
按工作性質 分類：天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉線圈。
按繞線結構 分類：單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈。
按工作頻率 分類：高頻線圈、低頻線圈。
按結構特點 分類：磁芯線圈、可變電感線圈、色碼電感線圈、無磁芯線圈等。
二、 電感的主要特性參數
2.1 電感量L
電感量L表示線圈本身固有特性，與電流大小無關。除專門的電感線圈（色碼電感）外，
電感量一般不專門標註在線圈上，而以特定的名稱標註。
2.2 感抗XL
電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱感抗XL，單位是歐姆。
它與電感量L和交流電頻率f的關係為XL=2πfL
2.3 品質因素Q
品質因素Q是表示線圈質量的一個物理量，Q為感抗XL與其等效的電阻的比值，即：Q=XL/R。
線圈的Q值愈高，迴路的損耗愈小。線圈的Q值與導線的直流電阻，骨架的介質損耗，
屏蔽罩或鐵芯引起的損耗，高頻趨膚效應的影響等因素有關。
線圈的Q值通常為幾十到幾百。採用磁芯線圈，多股粗線圈均可提高線圈的Q值。
2.4 分布電容
線圈的匝與匝間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底版間存在的電容被稱為分布電容。
分布電容的存在使線圈的Q值減小，穩定性變差，因而線圈的分布電容越小越好。採用分段繞法可減少分布電容。
2.5 允許誤差：電感量實際值與標稱之差除以標稱值所得的百分數。
2.6 標稱電流：指線圈允許通過的電流大小，通常用字母A、B、C、D、E分別表示，
標稱電流值為50mA 、150mA 、300mA 、700mA 、1600mA 。
三、常用電感線圈
3.1 單層線圈
單層線圈是用絕緣導線一圈挨一圈地繞在紙筒或膠木骨架上。如電晶體收音機中波天線線圈。
3.2 蜂房式線圈
如果所繞制的線圈，其平面不與旋轉面平行，而是相交成一定的角度，這種線圈稱為蜂房式線圈。
而其旋轉一周，導線來回彎折的次數，常稱為折點數。蜂房式繞法的優點是體積小，
分布電容小，而且電感量大。蜂房式線圈都是利用蜂房繞線機來繞制，折點越多，分布電容越小
3.3 鐵氧體磁芯和鐵粉芯線圈
線圈的電感量大小與有無磁芯有關。在空芯線圈中插入鐵氧體磁芯，可增加電感量和提高線圈的品質因素。
3.4 銅芯線圈
銅芯線圈在超短波範圍應用較多，利用旋動銅芯在線圈中的位置來改變電感量，這種調整比較方便、耐用。
3.5 色碼電感線圈
是一種高頻電感線圈，它是在磁芯上繞上一些漆包線後再用環氧樹脂或塑料封裝而成。
它的工作頻率為10KHz至200MHz，電感量一般在0.1uH到3300uH之間。
色碼電感器是具有固定電感量的電感器，其電感量標誌方法同電阻一樣以色環來標記。
其單位為uH。
3.6 阻流圈（扼流圈）
限制交流電通過的線圈稱阻流圈，分高頻阻流圈和低頻阻流圈。
3.7 偏轉線圈
偏轉線圈是電視機掃描電路輸出級的負載，偏轉線圈要求：偏轉靈敏度高、磁場均勻、Q值高、體積小、價格低。
四、 電感在電路中的作用
基本作用：濾波、振蕩、延遲、陷波等
形象說法：「通直流，阻交流」
細化解說：在電子線路中，電感線圈對交流有限流作用，它與電阻器或電容器能組成高通或低通濾波器、
移相電路及諧振電路等；變壓器可以進行交流耦合、變壓、變流和阻抗變換等。
由感抗XL=2πfL 知,電感L越大，頻率f越高，感抗就越大。
該電感器兩端電壓的大小與電感L成正比，還與電流變化速度△i/△t
成正比，這關係也可用下式表示：
電感線圈也是一個儲能元件，它以磁的形式儲存電能，儲存的電能大小可用下式表示：WL=1/2 Li2 。
可見，線圈電感量越大，流過越大，儲存的電能也就越多。
電感的符號
電感量的標稱：直標式、色環標式、無標式
電感方向性：無方向
檢查電感好壞方法：用電感測量儀測量其電感量；用萬用表測量其通斷，理想的電感電阻很小，近乎為零。
5.1 片狀電感
電感量：10NH～1MH
材料：鐵氧體 繞線型 陶瓷疊層
精度： J=±5% K=±10% M=±20%
尺寸： 0402 0603 0805 1008 1206 1210 1812 1008=2.5mm*2.0mm 1210=3.2mm*2.5mm
個別示意圖： 貼片繞線電感 貼片疊層電感
5.2 功率電感
電感量：1NH～20MH
帶屏蔽、不帶屏蔽
尺寸：SMD43、SMD54、SMD73、SMD75、SMD104、SMD105；
RH73/RH74/RH104R/RH105R/RH124；CD43/54/73/75/104/105；
個別示意圖： 貼片功率電感 屏蔽式功率電感
5.3 片狀磁珠
種類：CBG（普通型） 阻抗：5Ω～3KΩ
CBH（大電流） 阻抗：30Ω～120Ω
CBY（尖峰型） 阻抗：5Ω～2KΩ
個別示意圖： 貼片磁珠 貼片大電流磁珠
規格：0402/0603/0805/1206/1210/1806（貼片磁珠）
規格：SMB302520/SMB403025/SMB853025（貼片大電流磁珠）
5.4 插件磁珠
規格：RH3.5
5.5 色環電感
電感量：0.1uH～22MH
尺寸：0204、0307、0410、0512
豆形電感：0.1uH～22MH
尺寸：0405、0606、0607、0909、0910
精度：J=±5% K=±10% M=±20%
精度：J=±5% K=±10% M=±20%
插件的色環電感 讀法：同色環電阻的標示
5.6 立式電感
電感量：0.1uH～3MH
規格：PK0455/PK0608/PK0810/PK0912
5.7軸向濾波電感
規格：LGC0410/LGC0513/LGC0616/LGC1019
電感量：0.1uH-10mH。
額定電流：65mA~10A。
Q值高，價位一般較低，自諧振頻率高。
5.8 磁環電感
規格：TC3026/TC3726/TC4426/TC5026
尺寸（單位mm）：3.25~15.88
5.9 空氣芯電感
空氣芯電感為了取得較大的電感值，往往要用較多的漆包線繞成，
而為了減少電感本身的線路電阻對直流電流的影響，要採用線徑較粗的漆包線。
但在一些體積較少的產品中，採用很重很大的 空氣芯電感不太現實，不但增加成本，
而且限制了產品的體積。為了提高電感值而保持較輕的重量，
我們可以在空氣芯電感中插入磁心、鐵心，提高電感的自感能力，
藉此提高電感值。目前，在計算機中，絕大部分是磁心電感。
六、電感在電路中的應用
電感在電路最常見的功能就是與電容一起，組成LC濾波電路。我們已經知道，
電容具有「阻直流，通交流」的本領，而電感則有「通直流，阻交流」的功能。
那麼，交流干擾信號將被電容變成熱能消耗掉；變得比較純凈的直流電流通過電感時，
其中的交流干擾信號也被變成磁感和熱能，頻率較高的最容易被電感阻抗，這就可以抑制較高頻率的干擾信號。
LC濾波電路
在線路板電源部分的電感一般是由線徑非常粗的漆包線環繞在塗有各種顏色的圓形磁芯上。
而且附近一般有幾個高大的濾波鋁電解電容，這二者組成的就是上述的LC濾波電路。
另外，線路板還大量採用「蛇行線＋貼片鉭電容」來組成LC電路，因為蛇行線在電路板上來回折行，也可以看作一個小電感。
七、 常見的磁芯磁環
八、 電感與磁珠的聯繫與區別
電感和磁珠