A seleção do indutor moldado (indutor de moldagem) apropriado para o circuito deve ser feita não apenas pela sua aparência, mas também considerando seu desempenho dinâmico e as limitações físicas do circuito.
Os indutores monolíticos são usados principalmente em circuitos de potência (como conversores CC-CC) para realizar funções de armazenamento de energia, filtragem e roda livre. Para ajudá-lo a fazer a escolha ideal, dividiremos o processo de seleção nas seguintes cinco etapas principais:
1. Determine as dimensões físicas e a embalagem (Etapa 1: Vai caber?)
Este é o critério de seleção mais básico. Os indutores monolíticos são tipicamente estruturas retangulares padrão, semelhantes a chips.
* Restrições dimensionais: Meça os limites de tamanho e altura das áreas reservadas na placa de circuito impresso (PCB). Dimensões comuns incluem 3,0×3,0 mm, 4,0×4,0 mm, 5,0×5,0 mm, etc., com alturas variando de 1,0 mm a 5,0 mm.
* Design do terminal: Confirme se é um pino padrão de “dois terminais” ou um pino de “quatro terminais” projetado para reduzir a radiação.
* Observação: Mesmo que o comprimento e a largura sejam iguais, a altura geralmente determina a tolerância de potência do indutor. Certifique-se de não escolher o modelo errado.
2. Calcule e ajuste a indutância (valor L).
A indutância determina a magnitude da ondulação da corrente. Escolher um valor muito alto ou muito baixo afetará a eficiência da fonte de alimentação.
* Consulte o manual do chip: As folhas de dados da maioria dos circuitos integrados (CIs) de gerenciamento de energia fornecem fórmulas recomendadas para calcular os valores de indutância.
A fórmula geral pode ser aproximada como L={(V_{in}-V_{out})XV_{out}/{V_{in}Xf_{sw}XI_{out} XRippleRatio}}
* onde f_{sw} é a frequência de comutação e RippleRatio é tipicamente 20%~30%.
* Tolerância: Os indutores monolíticos normalmente têm uma tolerância de ±20% ou ±30% (por exemplo, classes M ou N), e uma margem deve ser reservada durante os cálculos.
3. Parâmetros principais da corrente: Ambas as “correntes” devem ser consideradas.
Esta é a parte mais propensa a erros! A folha de dados de indutores moldados integrais normalmente especifica duas correntes nominais diferentes, e ambas as condições devem ser atendidas simultaneamente:
* Corrente de saturação (I_{sat}): Limite máximo
* Definição: A corrente que ocorre quando a indutância cai para uma determinada proporção (normalmente de 10% a 30% do valor inicial).
*Método de seleção: I_{sat} deve ser maior que a corrente de pico (I_{peak}) no circuito.
*Cálculo da corrente de pico: I_{pico} = I_{saída} + ΔI_L/2 (ou seja, a corrente de saída mais metade da corrente de ondulação).
*Consequências: Se a corrente de saturação (I_sat) for insuficiente, o indutor saturará magneticamente instantaneamente, causando uma queda acentuada na indutância e levando a um rápido aumento na corrente, o que pode queimar o transistor de comutação.
Aumento da corrente de temperatura (I2 {rms}): índice de aquecimento
*Definição: A corrente eficaz (RMS) na qual a temperatura da superfície de um indutor aumenta em um valor especificado (geralmente 40 °C).
*Como escolher: I2 {rms} deve ser maior que a corrente de saída máxima (I2 {out}) no circuito.
*Consequência: Se I2 {rms} não for suficiente, o indutor superaquecerá, o que não só reduz a eficiência, como também pode danificar as juntas de solda da placa de circuito impresso.
4. Preste atenção à resistência CC (DCR) e à eficiência.
A resistência em corrente contínua (DCR) é a resistência da própria bobina do indutor.
*Impacto: A resistência CC pode causar perda de cobre (P_{perda}=I ^ 2 XR), que é convertida diretamente em calor e reduz a eficiência energética.
*Equilíbrio: Quando o tamanho e o custo permitirem, uma DCR menor é melhor.
5. Considere a frequência de auto-ressonância
O fenômeno de indução eletromagnética ocorre quando a corrente que flui através do próprio condutor se altera. Quando um fio metálico é usado para formar uma bobina e a corrente que a atravessa varia, um fenômeno significativo de indução eletromagnética acontece. A força eletromotriz reversa autoinduzida pela bobina impede a variação da corrente e desempenha um papel na sua estabilização. Especificamente, se um indutor estiver em um estado em que nenhuma corrente passa por ele, tentará obstruir a passagem de corrente quando o circuito for ligado; se um indutor estiver em um estado em que a corrente passa por ele, tentará manter uma corrente constante quando o circuito for desligado.
Data da publicação: 21/01/2026