失的部分用Rdc×Idc表示;對交流電流所損失的部分則用Rac×ΔI來表征。通過電感器的電流流量振幅ΔI很大、Idc很小的情形下,即使直流阻抗很小,但如果交流阻抗較大,它的效率就會下降;相反即使直流阻抗很大,交流阻抗如果很小,它的效率也有可能會上升。
電感輸出電流(Iout)較小的情況下,通過電感器的平均電流非常小,直流阻抗Rdc稍有不同時直流阻抗部分的損失都較小,但電流振幅(ΔI)不同就會影響著交流阻抗部分的損失功率。當Iout大的時候,則通過電感器的平均電流較大,直流阻抗Rdc的不同會導致較大的損耗差異,相比之下交流阻抗的功率損失不是主要因素。
圖1是某GSM制式手機在待機情況下的耗流波形圖,正是Idc很小而電流流量振幅ΔI較大的情形?;谏鲜鼋Y(jié)論替換交流阻抗較小的電感后,平均待機電流由2.4465mA降低到了2.1337mA.平均待機電流減少了12.8%,這意味著可以將手機的待機時間延長14.7%.那么對直流阻抗較小的電感而言,其價值如何體現(xiàn)?它適合于Idc很大而電流流量振幅ΔI較小的工作模式,這正是用戶在使用如通話、多媒體播放、游戲、GPS導航等功能時便攜式產(chǎn)品所處的工作環(huán)境,此時可以期待直流阻抗較小的電感會帶來更長的使用時間。不過由于平均電流都比較大,一定程度的改善并不會對實際使用時間造成多少差別,反而我們相信更長待機時間的誘惑可以讓設(shè)計者對使用時間做出犧牲。
用于3G的下一代數(shù)字處理器正在向90納米和65納米工一體成型電感制造商藝技術(shù)演進,這將使供電電源降低到接近1V,我們在系統(tǒng)級的電源設(shè)計中將更多的見到DC/DC轉(zhuǎn)換器的身影。對待機時間和使用時間貼片電感生產(chǎn)的平衡是設(shè)計者在設(shè)計過程中需要不斷面對的折衷考慮之一,而對待機時模壓電感器制作間的重要影響值得我們對電感器做出仔細挑選。