功率電感定義 功率電感是導線內通過交流電流時，在導線的內部及其周圍產生交變磁通，功率電感中通過直流電流時，其周圍只呈現固定的磁力線，不隨時間而變化，當線上圈中通過交流電流時，其周圍將呈現出隨時間而變化的磁力線。阻流作用線圈中的自感電動勢總是與線圈中的電流變化相對抗。主要可分為高頻阻流線圈及低頻阻流線圈。
基本介紹
- 中文名：工形功率電感
- 組成：高頻阻流線圈及低頻阻流線圈
作用,功率耗損,
作用
（1）阻流作用線圈中的自感電動勢總是與線圈中的電流變化相對抗。主要可分為高頻阻流線圈及低頻阻流線圈。
（2）調諧與選頻作用:電感線圈與電容器並聯可組成lc調諧電路。即電路的固有振盪頻率f0與非交流信號的頻率f相等，則迴路的感抗與容抗也相等，於是電磁能量就在電感、電容之間來回振盪，這就是lc迴路的諧振現象。諧振時由於電路的感抗與容抗等值又反向，因此迴路總電流的感抗最小，電流量最大，指f=f0的交流信號，所以lc諧振電路具有選擇頻率的作用，能將某一頻率f的交流信號選擇出來。
功率耗損
在交換周期中，因磁芯功率電感磁性能量變化所造成的能源耗損，為導通時間以磁能方式存入磁芯、以及在關閉時由磁芯所提取磁能量間的差異。因此，存入磁芯的總能量為圖二中b-h迴路陰影區域乘上磁芯的體積大小。當功率電感電流下降時，磁場強度降低，磁通密度會循著圖二中的不同路徑（依據箭頭的方向）變化，其中大部分的能量會進入負載，儲存能量與發出能量間的差，就是能量的耗損。磁芯的能量耗損為b-h迴路所畫出的區域乘上磁芯的體積，這個能量乘以切換頻率就是功率耗損。遲滯耗損依函式而定，對大部分的鐵氧體材料來說，n大約位在2.5到3的範圍，但這隻有在磁芯沒有成為飽和狀態、同時交換頻率落在規定運作範圍內才有效。b-h迴路的第一象限為磁通密度的運作區域，因為大部分的升壓式與降壓式轉換器都以正電感電流運作。
磁芯功率電感的第二個耗損來源為渦流電流。渦流電流是磁芯物質因磁通量變化所造成的電流，依據愣次定律(lenz’s law)，磁通量的變化會帶來一個產生與初始磁通量變化方向相反的反向電流；這個稱為渦流的電流，會流進傳導磁芯材料，並造成功率耗損。這也可以由法拉第定律看出。由渦流電流所造成的磁芯功率耗損，正比於磁芯磁通量變化率的平方。由於磁通量變化率直接正比於所加上的電壓，因此渦流電流的功率耗損會隨著所加上電感電壓的平方增加，並直接與它的波寬相關。相對於遲滯區間耗損，磁芯渦流電流通常會因磁芯材料的高電阻而低上許多，通常磁芯耗損的資料，會同時計入遲滯區間以及磁芯渦流電流的耗損。
要測量磁芯耗損通常相當困難，因為其包含相當複雜用來測量磁通密度的測試設定安排、以及對遲滯迴路的估算。迄今許多電感器製造商並沒有提供這方面的資料，不過卻有部分可以用來估算出電感器磁芯耗損的一些特性曲線，這可以由鐵氧體材料製造商、峰對峰磁通密度與頻率的函式得出。如果知道電感器磁芯所採用的特定鐵氧體材料以及體積大小，那么就可以利用這些曲線有效地估算出磁芯耗損。
這類曲線，是以加入雙極磁通量變化信號的正弦波變化電壓的方式取得，當以方波型式（包含更高頻諧波）以及單極磁通量變化，運作進行直流對直流轉換器的磁芯耗損估算時，可以使用基礎頻率以及1/2的峰對峰磁通密度進行，電感器的體積或重量也能夠經過測量或計算得出。
