在實(shí)際的電源設(shè)計(jì)中，功率電感的選擇尤為關(guān)鍵。在DC-DC轉(zhuǎn)換器中，電感器是僅次于IC的核心元件。通過選擇恰當(dāng)?shù)碾姼衅鳎軌颢@得較高的轉(zhuǎn)換效率。在選擇電感器時所使用的主要參數(shù)有電感值、額定電流、直流電阻等。其中在選擇功率電感的額定電流時，根據(jù)電感的規(guī)格書，會發(fā)現(xiàn)電感的額定電流有兩種，這兩個額定電流的定義是什么呢，在選型電感時，我們應(yīng)該如何選擇合適的電流參數(shù)，下面會做一定的解釋。
兩種額定電流的解釋
1、Heating Current
功率電感在DC-DC電路中，電流經(jīng)過時，會消耗一定的功率(銅耗Copperloss+磁耗Coreloss)，消耗功率會導(dǎo)致電感的溫度上升，電感一般工作溫度有一定范圍，比如WE的電感允許的operating
temperature: -40°C - + 125°C，ambient temperature: -40°C - + 85°C。為了電感可以在一定的溫度范圍內(nèi)正常工作，電感廠商會給出一個"基于電感溫度上升的額定電流"即Heating Current，這個參數(shù)的限定值是根據(jù)電流在電感上的熱效應(yīng)定義的，在大部分公司的電感的手冊里，以Idc(直流電流)來表示這個電流。
Heating Current定義為在電感上加上一定的直流電流，在自然對流的冷卻條件下，電感上的溫升為40°C時，電感里通過電流的電流值。
不同廠商的Heating Current的定義可能略有出入，在選型器件時，需詳細(xì)看一下數(shù)據(jù)表格下面的note。
注意：評估Heating Current一般都是直流電流，因?yàn)橹绷麟娏鞑粫?dǎo)致電感的鐵損，如果采用交流電流來評估的話，情況就復(fù)雜的多。
2、Saturation Current (飽和電流)
電感中直流電流的增加時，電感透磁率的數(shù)值會逐漸減少，因此電感值會緩慢下降。電感廠商會根據(jù)電感的電感值的下降程度為指標(biāo)的額定電流，"基于電感值的變化率的額定電流"，即Saturation
Current，大部分電感廠商將電感值下降20%時的通過電感直流電流作為額定電流。下圖是Wurth公司某款電感的電感值vs電流的曲線圖。該款電感規(guī)格書上將saturation current設(shè)定為電感值下降10%時的電流值，為16.6A。如果將saturation current設(shè)定為電感值下降20%時的電流值的話，大約為18.2A。
設(shè)計(jì)中如何選擇額定電流
Heating Current是評估的電感的熱效應(yīng)，如果超過這個參數(shù)使用的話，會導(dǎo)致電感過熱。
Saturation
Current，是以電感值的下降程度為指標(biāo)的額定電流，在開關(guān)電源中，超出該范圍使用時可能會由于紋波電流的增加而導(dǎo)致IC控制不穩(wěn)定。
所以在實(shí)際的使用中，簡單來說，一般選擇兩個電流值里面比較小的那個作為設(shè)計(jì)限值。比如下圖中的4個PLUSE電感的 Irated，均取的Heating Current和Saturation Current其中的相對小的那個作為額定電流 。 (注意PA1513.321這個器件，為什么Irated不是45A?注意Pulse的Saturation Current定義為20%的電感值下降，41A的時候只有10%的電感值下降。)
為了系統(tǒng)更可靠，在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，一般還會作20%以上的降額使用。
