測試用到的電感
發布時間:2012/6/19 19:51:39 訪問次數:1497
接下來進行我最感興DM9000AEP趣的測試——不同磁芯電感的性能。由于條件限制,我只考察了各電感在高頻脈沖下的發熱量。圖8所示為本次測試所用到的幾種電感類型。第一個是IRS2092評估板上用到的進口電感,我們對它的性能沒有絲毫質疑,但是價格比較昂貴,我在網上買了一個,花了15元。第二個和第三個電感使用的是同一種材料的磁環,只是尺寸不同,這種磁環被涂成紅色和灰色,材料是超細鐵粉。有網友說,這種磁環可以用作D類功放的濾波電感,我看到的TI公司的TAS5630功放圖片好像也是用的這種磁環。第四個和第五個是我們常見的“黃白”環和“綠”環,材料分別為鐵粉和鐵氧體。圖中除了第一個電感量ie22 uH外,其余實測電感量均為10¨H。另外對于第二個和第三個電感,由于磁芯材料一樣,所以在未達到飽和的情況下,性能應該是差不多的,只是尺寸大的應該有更大的飽和電流。下面開始我們的測試。
接通電源后,首先接上圖8所示的第一種電感,輸A1 k-lz的正弦波信號。逐漸增大輸入信號幅度,當幅度大于3Vpp時,輸出正弦波開始出現明顯失真。將輸入信號保持在3Vpp,輸出信號波形如圖9所示(圖中信號的平頂并非飽和失真,而是受示波器顯示范圍的限制),此時的輸出信號達到50Vpp,這一數值將會與后面數值產生鮮明對比。工作一段時間(大約20分鐘)后,水杯中的水已經被加熱到燙手了,月手摸電感,感覺不到明顯的溫升,顯然,這種專用的電感性能相當優秀。
然后換上圖8所示的第二個和第三個電感,輸出信號幅度也保持在50Vpp,同樣工作20分鐘左右后,一杯冷水被加熱到燙手,電感的溫度也都只是溫暖的感覺,可見這種“紅灰”磁環用作D類功放的輸出電感也是比較合適的。
再換上圖8中第四種的“黃白”環電感,在相同輸入(lkHz/3Vpp正弦波)的情況下,示波器顯示負載上的信號幅度由原來的50Vpp驟降到40Vpp(如圖10所示),用手摸電感,可以感覺到溫度逐漸升高,不出一分鐘,電感就變得燙手。不難看出,這種用于低頻場合的鐵粉磁環是不能用作D類功放濾波電感的。
接下來測試圖8所示的最后一種電感,輸入1kHz/3Vpp正弦波,負載上的信號幅度比50Vpp略有下降,電感溫度緩慢上升,長時間工作(大約10分鐘)后,開始燙手。總的來說,這種鐵氧體材料的磁芯用作D類功放濾波電感同樣存在磁芯損耗過大的問題,特別在大電流的情況下,發熱量變得不可忽視。
最后,我想起了上次制作時用到的鐵硅鋁磁環,從TAP3123勸放上拆下一個后,用于本次的測試電路中。最后的實驗圖10輸入1kHz/3Vpp正弦波時的輸出波形(“黃白”環電感)結果讓我非常失望,鐵硅鋁磁芯的發熱量雖不及“黃白”環大,但短短的幾分鐘就變得燙手了。看來之前介紹的那款用TAP3123制作的功放,在這一點的設計上其實是不合理的。當時光顧著試聽音樂,全然忽略了電感在當時30多度的室溫下已經熱得發燙。
接下來進行我最感興DM9000AEP趣的測試——不同磁芯電感的性能。由于條件限制,我只考察了各電感在高頻脈沖下的發熱量。圖8所示為本次測試所用到的幾種電感類型。第一個是IRS2092評估板上用到的進口電感,我們對它的性能沒有絲毫質疑,但是價格比較昂貴,我在網上買了一個,花了15元。第二個和第三個電感使用的是同一種材料的磁環,只是尺寸不同,這種磁環被涂成紅色和灰色,材料是超細鐵粉。有網友說,這種磁環可以用作D類功放的濾波電感,我看到的TI公司的TAS5630功放圖片好像也是用的這種磁環。第四個和第五個是我們常見的“黃白”環和“綠”環,材料分別為鐵粉和鐵氧體。圖中除了第一個電感量ie22 uH外,其余實測電感量均為10¨H。另外對于第二個和第三個電感,由于磁芯材料一樣,所以在未達到飽和的情況下,性能應該是差不多的,只是尺寸大的應該有更大的飽和電流。下面開始我們的測試。
接通電源后,首先接上圖8所示的第一種電感,輸A1 k-lz的正弦波信號。逐漸增大輸入信號幅度,當幅度大于3Vpp時,輸出正弦波開始出現明顯失真。將輸入信號保持在3Vpp,輸出信號波形如圖9所示(圖中信號的平頂并非飽和失真,而是受示波器顯示范圍的限制),此時的輸出信號達到50Vpp,這一數值將會與后面數值產生鮮明對比。工作一段時間(大約20分鐘)后,水杯中的水已經被加熱到燙手了,月手摸電感,感覺不到明顯的溫升,顯然,這種專用的電感性能相當優秀。
然后換上圖8所示的第二個和第三個電感,輸出信號幅度也保持在50Vpp,同樣工作20分鐘左右后,一杯冷水被加熱到燙手,電感的溫度也都只是溫暖的感覺,可見這種“紅灰”磁環用作D類功放的輸出電感也是比較合適的。
再換上圖8中第四種的“黃白”環電感,在相同輸入(lkHz/3Vpp正弦波)的情況下,示波器顯示負載上的信號幅度由原來的50Vpp驟降到40Vpp(如圖10所示),用手摸電感,可以感覺到溫度逐漸升高,不出一分鐘,電感就變得燙手。不難看出,這種用于低頻場合的鐵粉磁環是不能用作D類功放濾波電感的。
接下來測試圖8所示的最后一種電感,輸入1kHz/3Vpp正弦波,負載上的信號幅度比50Vpp略有下降,電感溫度緩慢上升,長時間工作(大約10分鐘)后,開始燙手。總的來說,這種鐵氧體材料的磁芯用作D類功放濾波電感同樣存在磁芯損耗過大的問題,特別在大電流的情況下,發熱量變得不可忽視。
最后,我想起了上次制作時用到的鐵硅鋁磁環,從TAP3123勸放上拆下一個后,用于本次的測試電路中。最后的實驗圖10輸入1kHz/3Vpp正弦波時的輸出波形(“黃白”環電感)結果讓我非常失望,鐵硅鋁磁芯的發熱量雖不及“黃白”環大,但短短的幾分鐘就變得燙手了。看來之前介紹的那款用TAP3123制作的功放,在這一點的設計上其實是不合理的。當時光顧著試聽音樂,全然忽略了電感在當時30多度的室溫下已經熱得發燙。