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开关电源

开关电源（***PS， Switched-Mode Power Supply）是一种非常的电源变换器，其理论值更是接近100%，种类繁多。按拓扑结构分，有Boost、Charge-pump等；按开关控制方式分，有PWM、PFM；按开关管类别分，有BJT、FET、IGBT等。本次讨论以数据卡电源管理常用的PWM控制Boost型为主。

开关电源的主要部件包括：输入源、开关管、储能电感、控制电路、二极管、负载和输出电容。目前绝大部分半导体厂商会将开关管、控制电路、二极管集成到一颗CMOS/Bipolar工艺的电源管理IC中，极大简化了外部电路。其中储能电感作为开关电源的一个关键器件，对电源性能的好坏有重要作用，同时也是产品设计工程师***关注和调试的对象。随着像手机、PMP、数据卡为代表的消费类电子设备的尺寸正朝着轻、薄、小巧、时尚的趋势发展，计算电感，而这正与产品性能越强所要的更大容量、更大尺寸的电感和电容矛盾。因此，如何在保证产品性能的前提下，减小开关电源电感的尺寸（所占据的PCB面积和高度）是本文要讨论的一个重要命题，设计者将不得不在电路性能和电感参数间进行折中（Tradeoff）。

任何事物都具有两面性，计算电感生产商，开关电源也不例外。坏的PCB布局布线设计不但会降低开关电源的性能，更会强化EMC、EMI、地弹（grounding）等。在对开关电源进行布局布线时应注意的问题和遵循的原则也是本文要讨论的另一重要命题。

电感量允许误差

允许偏差是指电感器上标称的电感量与实际电感的允许误差值。

用于振荡或滤波等电路中的电感器要求精度较高，允许偏差为±0.2%~±0.5%；

用于耦合、高频阻流等线圈的精度要求不高，允许偏差为±10%~±20%。

片式电感器电感量范围

电感器类别 磁芯材料 电感量范围

多层片式 铁氧体 47nH~100uH

多层片式 常规陶瓷 1nH~470nH

绕线片式 铁氧体 10nH~1000uH

绕线片式 常规陶瓷 1nH~33uH

常见的磁芯磁环

铁粉芯系列：材质有：-2材（红/透明）、-8材（黄/红）、-18材（绿/红）、-26材（黄/白）、-28材（灰/绿）、-33材（灰/黄）、-38材（灰/ 黑）、-40材（绿/黄）、-45材（黑色）、-52材（绿/蓝）；尺寸：外径大小从30到400D（注解：外径从7.8mm到102mm）。

铁系列：主要u值有：60、75、90、125；尺寸：外径大小从3.5mm到77.8mm。

两种产品的规格除了主要的环形外，另有E形，计算电感价格，棒形等，还可以根据客户提供的各项参数定做。它们广泛应用于计算机主机板，计算机电源，电源供应器，计算电感厂家，手机充电器，灯饰变压调光器，不间断电源（UPS），各种家用电器控制板等。