容易被忽略的電感參數 - 電感的阻抗 ( 直流電阻 及 交流電阻 )

其中一個容易被忽略的電感參數 - 電感的阻抗 ( 直流電阻, DCR 及 交流電阻, ACR)。

電感的直流電阻(DCR)

直流電阻(DCR)表示電感受到訊號頻率接近0Hz時的電阻值。一般,常見電感的DCR值都很低。以 Würth Elektronik 744901115 舉例,直流電阻在20­°C,典型值0.91Ω,最大值1.8Ω


圖 1 電感直流電阻,(圖片來源於 Würth Elektronik)

當考慮相同尺寸大小的電感時,電感通常會是:

  • 如果電感值較高,則直流電阻值較高
  • 如果電感值較低,則直流電阻值較低

請注意,直流電阻對於確定電線加熱損耗至關重要。因此,有必要盡可能選擇較低的 DCR,使電感的功率損耗降低。

電感的交流電阻(ACR)

電感的規格中常常會包含直流電阻值,卻沒有交流電阻。可是,在高頻應用中,你有時可能需要考慮交流電阻。


圖 2 頻率與交流電阻

實際的電感包括在鐵芯上產生渦流損耗的電阻分量,以及由於集膚和鄰近效應而增加的導線的電阻分量。這些分量稱為交流電阻。交流電阻值與頻率成正比增加(如下例所示),對高頻下的功率損耗和元件溫度的增加有顯著影響,因此需要考慮實際使用情況。

以下是電感上電壓和電流的等式:

DigiKey 電抗計算器

這裡有一個實用小工具,方便計算指定頻率下電感或電容器的電抗或導納大小。

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圖 2 DigiKey 電抗計算器

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