电感器的主要性能函数
根据集中参数模型,叠层片式电感器的导纳——频率的函数表达式为:
式中阐明了电感器的主要性能函数为电阻值Z,电感量L,品质因数Q值和自谐振频率fSR。
阻抗Z值求解式为:
电感量L的求解式为:
品质因数Q值的求解式为:
以下式求解自谐振频率:
以上式中,ω=2πf。
③编织型片式电感器
编织型片式电感器的结构是以条状磁芯为经线,以导体为纬线编织起来的。这种编织型片式电感器从理论上说具有体积小,在1MHz频率时的单位体积电感量比其它片式电感器大等特点,可以用作功率处理的微型磁性元件。但其制造工艺相对复杂,不易批量生产,所以其在电子行业中很少被使用。
④激光刻线型片式电感器
图5示出了一种陶瓷基体激光刻线型片式电感器的外形。
激光刻线型片式电感器是采用激光刻蚀工艺技术制造的,其内电极集中在同一个层面,磁场分布集中,能够确保贴装后的器件参数变化不大,在100MHz以上可呈现良好的频率特性,在微波频段保持了高品质因数Q值、高精度、高稳定性和小体积等特点。
激光刻线型片式电感器的优点是产品参数的一致性高、性能好。由于其制造工艺是采用光刻腐蚀技术,故设备投资大,制造成本高,只在一些产品领域使用,所以生产厂商也很少。日本松下电子公司采用独特的激光切割工艺,开发的新产品在800MHz时的Q值比以前的同类产品的Q值高出20%~80%。
松下公司的这款产品是用高频损耗小的氧化铝为主要原料的整体上实现镀铜导体,按螺旋状切削基体中间部位的导体,形成一层线圈,再用耐高热性的树脂保护线圈,基体两端的导体上形成电极。
该产品的特点是:结构与工艺简单;通过控制激光切割布线,可以制成各种电感值;制成品规则,上下对称,不必考虑方向性,便于贴装;线圈的寄生电容小,高频特性良好;线圈的导体部分与电极端子间没有连接点,可靠性高;品质因数Q值高,这是因由导体部分的电阻、涡流损耗以及集肤效应、邻近效应等因素引起的高频损耗小。
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