判断电感饱和的几个小窍门，你学会了吗？

888888

一. 电感饱和的原因
1先直观的认识下什么是电感饱和，如图1:

图1

• 磁芯在磁场的作用下会被磁化，其内部磁畴会慢慢旋转；
• 当磁通密度达到Bm时，磁通密度不再随磁场强度的增大而大幅度增大，此时电感达到饱和。
  
  当电感饱和后，µ会大幅度减小，最终导致电感量大幅降低，失去抑制电流的能力。
  
  图2
  
  二. 判断电感饱和的诀窍Q:在实际应用中有没有判断电感饱和的诀窍呢？
       A:可以总结为两大类：理论计算和实验测试。
  
  • 理论计算可从最大磁通密度和最大电感电流入手；
  • 实验测试主要关注电感电流波形和一些其他初步判断方法。
    
  
  实际中可简化计算，用ui来代替ur；最后与磁材饱和磁通密度相比较，就能判断设计的电感是否有饱和的风险。
  
  方法2：计算最大电感电流
  不同的电路拓扑对电感电流计算有不同的公式。
  以Buck芯片MP2145为例，可以按照如下公式计算，将计算结果与电感规格值相比较就能判断电感是否会饱和。
  
  
  方法3：通过电感电流波形来判断电感是否饱和
  还是以MP2145为例，使用MPSmart仿真工具进行仿真，从仿真波形可以知道，当电感没有饱和时，电感电流是一个斜率一定的三角波，当电感饱和时电感电流波形会有一个明显畸变，这是由于饱和后感量降低造成的。
  
  
  
  下面是在MP2145 Demo板上实测波形，可以看到饱和后有明显的畸变，与仿真结果一致。
  
  
  方法4：
  测量电感是否异常温升，听是否有异常啸叫在工程实际中还有很多情况，我们可能不能准确知道磁芯型号，也很难知道电感饱和电流大小，有时候也不能方便的测试电感电流；这时候我们还可以通过测量电感是否有异常温升，或者听是否有异常啸叫等手段来初步判断是否发生了饱和。