TD-SCDMA_射频无线指标测

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DC_DC电感选型指南
一：电感主要参数意义
DC-DC外围电感选型需要考虑以下几个参数：电感量L，自谐频率f0,内阻DCR，饱和电流Isat，有效电流Irms。
电感量L：L越大，储能能力越强，纹波越小，所需的滤波电容也就小。但是L越大，通常要求电感尺寸也会变大，DCR增加。导致DC-DC效率降低。相应的电感成本也会增加。
自谐频率f0：由于电感中存在寄生电容，使得电感存在一个自谐振频率。超过此F0是，电感表现为电容效应，低于此F0，电感才表现为电感效应（阻抗随频率增大而增加）。
内阻DCR：指电感的直流阻抗。该内阻造成I2R的能量损耗，一方面造成DC-DC降低效率，同时也是导致电感发热的主要原因。
饱和电流Isat：通常指电感量下降30%时对应的DC电流值。
有效电流Irms：通常指是电感表面温度上升到40度时的等效电流值。
三、电感的主要特性参数
2.1 电感量L
电感量L表示线圈本身固有特性，与电流大小无关。除专门的电感线圈（色码电感）外，电感量一般不专门标注在线圈上，而以特定的名称标注。
2.2 感抗XL
电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2πf L
2.3 品质因素Q
品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量，Q为感抗XL与其等效的电阻的比值，即：Q=XL/R。线圈的Q值愈高，回路的损耗愈小。线圈的Q值与导线的直流电阻，骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁芯引起的损耗，高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的Q值通常为几十到几百。采用磁芯线圈，多股粗线圈均可提高线圈的Q值。
2.4 分布电容
线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。采用分段绕法可减少分布电容。
2.5 允许误差：电感量实际值与标称之差除以标称值所得的百分数。
2.6 标称电流：指线圈允许通过的电流大小，通常用字母A、B、C、D、E分别表示，标称电流值为50mA、150mA、300mA、700mA、1600mA。


区别在于：叠层的散热性更好，ESR值更小。但耐电流较绕线小。
          绕线的散热性不如叠层，ESR值更高，但耐电流会更大。
          叠层的成本比绕线低。
找到参数一样的就可以通用.参数包括,电感量,额定电流,Q值,磁芯导磁率等.另外,线绕电感一般体积比较大,换的时候要考虑能否装进去

贴片电感常用参数介绍
除固定电感器和部分阻流圈为通用元件(只要规格相同，各种电子整机上均可使用)外，其余的均为电视机、收音机等专用元件。专用元件一般都是一个型号对应一种机型(代用除外)，购买及使用时应以元件型号为主要依据，具体参数大都不需考虑，若需了解，可查相应产品手册或有关资料，这里不可能一一示例。下面谈谈固定电感器及阻流圈的主要参数及识别。
1．电感量L
电感量L也称作自感系数，是表示电感元件自感应能力的一种物理量。当通过一个线圈的磁通(即通过某一面积的磁力线数)发生变化时，线圈中便会产生电势，这是电磁感应现象。所产生的电势称感应电势，电势大小正比于磁通变化的速度和线圈匝数。当线圈中通过变化的电流时，线圈产生的磁通也要变化，磁通掠过线圈，线圈两端便产生感应电势，这便是自感应现象。自感电势的方向总是阻止电流变化的，犹如线圈具有惯性，这种电磁惯性的大小就用电感量L来表示。L的大小与线圈匝数、尺寸和导磁材料均有关，采用硅钢片或铁氧体作线圈铁芯，可以较小的匝数得到较大的电感量。L的基本单位为H(亨)，实际用得较多的单位为mH(毫亨)和IxH(微亨)，三者的换算关系如下：1H=103mH=106 μH。
2．感抗XL
感抗XL在电感元件参数表上一般查不到，但它与电感量、电感元件的分类品质因数Q等参数密切相关，在分析电路中也经常需要用到，故这里专门作些介绍。前已述及，由于电感线圈的自感电势总是阻止线圈中电流变化，故线圈对交流电有阻力作用，阻力大小就用感抗XL来表示。XL与线圈电感量L和交流电频率f成正比，计算公式为：XL (Ω)=2лf(Hz)L(H)。不难看出，线圈通过低频电流时XL小。通过直流电时XL为零，仅线圈的直流电阻起阻力作用，因电阻：—般很小，所以近似短路。通过高频电流时XL大，若L也大，则近似开路。线圈的此种特性正好与电容相反，所以利用电感元件和电容器就可以组成各种高频、中频和低频滤波器，以及调谐回路、选频回路和阻流圈电路等等。
3．品质因数Q
这是表示电感线圈品质的参数，亦称作Q值或优值。线圈在一定频率的交流电压下工作时，其感抗XL和等效损耗电阻之比即为Q值，表达式如下：Q=2лL/R。由此可见，线圈的感抗越大，损耗电阻越小，其Q值就越高。值得注意的是，损耗电阻在频率f较低时可视作基本上以线圈直流电阻为主；当f较高时，因线圈骨架及浸渍物的介质损耗、铁芯及屏蔽罩损耗、导线高频趋肤效应损耗等影响较明显，R就应包括各种损耗在内的等效损耗电阻，不能仅计直流电阻。
Q的数值大都在几十至几百。Q值越高，电路的损耗越小，效率越高，但Q值提高到一定程度后便会受到种种因素限制，而且许多电路对线圈Q值也没有很高的要求，所以具体决定Q值应视电路要求而定。
4．直流电阻
即电感线圈自身的直流电阻，可用万用表或欧姆表直接测得。
5．额定电流
通常是指允许长时间通过电感元件的直流电流值。在选用电感元件时，若电路流过电流大于额定电流值，就需改用额定电流符合要求的其他型号电感器。
电感元件的识别十分容易。固定电感器一般都将电感量和型号直标在其表面，一看即知。有些电感器则只标注型号或电感量一种，还有一些电感元件只标注型号及商标等，如需知其他参数等，只有查阅产品手册或相关资料。

二：DC-DC电感选型步骤
1，
根据DC-DC的输入输出特性计算所需的最小电感量。
对于Buck型DC-DC，计算公式如下
Lmin=【Vout*（1-Vout/Vinmax）】/Fsw*Irpp
其中：Vinmax = maximum input voltage      Vout = output voltage
fsw = switching frequency            Irpp = inductor peak-to-peak ripple current
        通常将Irpp控制在50%的输出额定电流Irate。则上述公式变化如下：
  Lmin=2*【Vout*（1-Vout/Vinmax）】/Fsw*Irate
      对于Boost型DC—DC的Lmin电感计算公式如下：
Lmin=2*【Vinmax*（1-Vinmax/Vout）】/Fsw*Irate
2，
根据电感的精度，计算出有一定裕量的电感值例如：对于20%精度的电感，考虑到5%的设计裕量。则Dc-DC所需的电感为L=1.25*Lmin
3，
确定我们所需的电感为比计算出的电感L稍大的标称电感
    例如：有一手机使用Buck型DC-DC，其输入为电池Vinmax= =4.2V，开关频率Fsw=1.2MHZ，输出电流Irate=500mA，输出电源Vout=1.2V

      则其DC-DC所需的电感Lmin= [2*1.2*（1-1.2/4.2）]/(1.2*0.5)uH=2.85uH      L=2.86uH*1.25=3.57uH.

      距离3.57uH最近的一个标称电感为4.7uH，所以DC-DC外部电感选用
4.7uH电感。
4，
在给定的的标称电感下，考虑以下限制因素最终决定电感的选型。
  1），电感自谐频率f0需10倍于开关频率Fsw以上。
  2）， 饱和电流Isat和有效电流Irms中较低的一个需是DC-DC额定电流输出Irate的1.3倍以上。
  3）， DCR越低越好
  4），叠层电感比绕线电感好（损耗小）
  5），带屏蔽的电感比不带屏蔽的电感好。（改善EMI）
  另外，电感的成本和体积也是需要权衡的。