¿Cuál es el valor de la inductancia (L)?

La inductancia de un sensor inductivo depende de las características de su bobinado y núcleo magnético, incluyendo el número de vueltas, espaciado del bobinado, dirección del bobinado y material del núcleo magnético. La inductancia de un sensor inductivo es un valor fijo, que representa el flujo magnético dentro del sensor inductivo. La inductancia de un sensor inductivo es crítica para su funcionamiento, ya que determina la impedancia, el voltaje, la pérdida de potencia y la respuesta de frecuencia del sensor inductivo.

Temperatura de funcionamiento de inductores y transformadores

La temperatura de funcionamiento de inductores y transformadores generalmente se refiere a la temperatura ambiente en la que se utilizan, y puede utilizarse para medir su rendimiento en diferentes condiciones ambientales. Por ejemplo, un producto inductor puede funcionar bien a temperatura ambiente, pero puede tener problemas en entornos de alta temperatura. Por lo tanto, al seleccionar productos inductores, es importante considerar su rendimiento bajo diferentes temperaturas ambientales.
 
Los productos proporcionados por Coilmaster Electronics utilizan diferentes materiales primos y tienen diferentes características de resistencia a la temperatura para hacer frente a diferentes temperaturas de funcionamiento. Para productos con una temperatura de trabajo de 165°C, la estructura del producto, los adhesivos, los cables y los núcleos magnéticos utilizados pueden soportar una temperatura mínima de 180°C. El control de proceso relevante también es más estricto y riguroso que los productos generales. Especialmente para el núcleo magnético y el cable, elegimos una temperatura de Curie más alta para el núcleo magnético porque los materiales magnéticos pierden su magnetismo a una cierta temperatura. Cuando la temperatura del material magnético es mayor que la temperatura de Curie, pierde su magnetismo; cuando la temperatura es menor que la temperatura de Curie, recupera su magnetismo. La temperatura de Curie depende de factores como la composición y estructura cristalina del material magnético. Actualmente, el alambre utilizado en los inductores de montaje en superficie es alambre resistente a la temperatura P180.

Frecuencia de trabajo

La frecuencia se refiere a la frecuencia del campo electromagnético requerida para el funcionamiento de un sensor inductivo. El rango de frecuencia de un sensor inductivo depende de las características de su devanado y núcleo magnético, incluyendo resistencia, inductancia, capacitancia distribuida, etc. El rango de frecuencia de un sensor inductivo suele ser muy amplio, desde frecuencias bajas hasta frecuencias altas e incluso frecuencias ultra altas. Las diferentes frecuencias afectarán el flujo magnético, la resistencia y las pérdidas del sensor inductivo, por lo que al diseñar un sensor inductivo, se deben tener en cuenta los requisitos de su frecuencia de funcionamiento. Para cumplir con los requisitos de diferentes frecuencias de operación, los núcleos magnéticos, además de los núcleos de ferrita comúnmente utilizados, también pueden incluir núcleos cerámicos, núcleos amorfos, núcleos nano-cristalinos, etc.
 
Coilmaster Electronics proporciona a los clientes opciones adecuadas basadas en sus aplicaciones específicas. Otro aspecto importante relacionado con la frecuencia es la frecuencia de autorresonancia (SRF). SRF se refiere a la frecuencia de un inductor cuando está en un estado de autoresonancia. El estado de autorresonancia se refiere a la acción combinada de la inductancia y la capacitancia del inductor, produciendo un estado de oscilación sinusoidal. En el estado de autorresonancia, la frecuencia del inductor es SRF. SRF es un parámetro importante del inductor, que determina el rango de frecuencia del inductor en su estado de funcionamiento. Al seleccionar un inductor, se debe prestar atención a su valor SRF para asegurarse de que el inductor pueda funcionar normalmente dentro del rango de frecuencia requerido. Normalmente, el valor SRF de un inductor se sitúa entre varios cientos de kHz y varios cientos de MHz. En general, la frecuencia de autorresonancia de los núcleos cerámicos es la más alta y puede alcanzar GHz, seguida de los núcleos de aleación de níquel-zinc en los núcleos de ferrita, y luego los núcleos de aleación de manganeso-zinc.

¿Cuál es la corriente de saturación (Isat) y la corriente de aumento de temperatura (Irms)?

El valor de corriente máximo que un inductor puede soportar en condiciones normales de funcionamiento se denomina corriente nominal del inductor, que refleja su capacidad de soportar corriente. Al utilizar un inductor, es importante prestar atención al límite de corriente nominal para evitar dañar o quemar el inductor. La corriente se divide en corriente nominal y corriente de saturación, y en la especificación, se utiliza el valor mínimo de ambas como definición de la referencia de corriente. Por ejemplo, si la corriente nominal es 3A pero la corriente de aumento de temperatura es solo 2A, el valor de corriente definido en la especificación es 2A. Entonces, ¿cuál es la diferencia entre la corriente de saturación y la corriente de aumento de temperatura? La corriente de aumento de temperatura se refiere al valor de corriente correspondiente al aumento de temperatura interna generado durante el funcionamiento normal del inductor. El inductor genera calor durante el funcionamiento, lo que hace que su temperatura interna aumente. Este aumento de temperatura afecta el rendimiento del inductor, por lo que se debe tener en cuenta la corriente de aumento de temperatura del inductor al diseñarlo.
 
En general, cuanto mayor sea la corriente de aumento de temperatura del inductor, mayor será su capacidad de disipación de calor, menor será el aumento de temperatura y mejor será el rendimiento del inductor. La corriente de saturación se refiere al valor actual cuando el flujo magnético interno del inductor alcanza la saturación durante el funcionamiento. Cuando la corriente fluye a través del inductor, se genera un campo magnético dentro del inductor y, a medida que aumenta la corriente, también aumenta la intensidad del campo magnético. Cuando la intensidad del campo magnético alcanza un cierto nivel, el flujo magnético dentro del inductor alcanzará la saturación y el valor actual del inductor en este momento es la corriente de saturación del inductor. La corriente de saturación del inductor es una característica eléctrica importante que determina el valor máximo de corriente operativa del inductor en estado de funcionamiento. Generalmente, cuanto mayor es la corriente de saturación del inductor, mayor es su capacidad. Los inductores tienen más probabilidades de saturarse en temperaturas ambientales más altas. Generalmente, la tasa de disminución en la definición de corriente de saturación es de alrededor del 30% del cambio en la inductancia medida cuando está descargado.

Factor de calidad

El factor de calidad (factor Q) de un inductor es un parámetro importante que mide la calidad del inductor. Representa la relación entre la capacidad de almacenamiento de energía y la pérdida de energía del inductor, es decir, la relación entre la energía almacenada por el inductor en un ciclo y la energía perdida en el mismo ciclo. Un factor Q más alto indica una mayor capacidad de almacenamiento de energía y una menor pérdida de energía, lo que significa un inductor de mayor calidad. Al elegir un inductor, se debe prestar atención a su factor Q para garantizar su calidad y rendimiento.

Resistencia de corriente directa (DCR)

La cerámica es uno de los materiales comunes utilizados para los núcleos de inductores. Su objetivo principal es proporcionar una forma a la bobina. En algunos diseños, también proporciona la estructura para mantener los terminales en su lugar. La cerámica tiene un coeficiente de expansión térmica muy bajo. Esto permite una estabilidad de inductancia relativamente alta en los rangos de temperatura de funcionamiento. La cerámica no tiene propiedades magnéticas. Por tanto, no hay aumento de la permeabilidad debido al material del núcleo.