Le choix de l'inductance moulée appropriée (bobine de choc moulée) pour le circuit ne se fait pas uniquement en fonction de son apparence, mais en se concentrant sur ses performances dynamiques et ses limitations physiques dans le circuit.
Les inductances monolithiques sont principalement utilisées dans les circuits de puissance (tels que les convertisseurs CC-CC) pour le stockage d'énergie, le filtrage et la roue libre. Afin de vous aider à faire le meilleur choix, nous allons décomposer le processus de sélection en cinq étapes clés :
1. Déterminer les dimensions physiques et l'emballage (Étape 1 : Est-ce que ça rentrera ?)
Il s'agit du critère de sélection le plus élémentaire. Les inducteurs monolithiques sont généralement des structures rectangulaires standard, semblables à des puces.
* Contraintes dimensionnelles : Mesurez les dimensions et la hauteur maximales des pastilles réservées sur le circuit imprimé. Les dimensions courantes sont 3,0 × 3,0 mm, 4,0 × 4,0 mm, 5,0 × 5,0 mm, etc., avec des hauteurs allant de 1,0 mm à 5,0 mm.
* Conception des bornes : Vérifiez s’il s’agit d’une conception standard à « deux bornes » ou d’une conception à « quatre bornes » destinée à réduire les radiations.
Remarque : Même si la longueur et la largeur sont identiques, la hauteur détermine souvent la tolérance de puissance de l’inductance. Veillez à choisir la bonne valeur.
2. Calculer et faire correspondre l'inductance (valeur L)
L'inductance détermine l'amplitude de l'ondulation du courant. Une valeur trop élevée ou trop faible affectera le rendement de l'alimentation.
* Consultez le manuel de la puce : les fiches techniques de la plupart des circuits intégrés (CI) de gestion de l’alimentation fournissent des formules recommandées pour calculer les valeurs d’inductance.
La formule générale peut être approximée par L={(V_{in}-V_{out})XV_{out}/{V_{in}Xf_{sw}XI_{out} XRippleRatio}}
* où f_{sw} est la fréquence de commutation et RippleRatio est généralement de 20 à 30 %.
* Tolérance : Les inducteurs monolithiques ont généralement une tolérance de ±20 % ou ±30 % (par exemple, grades M ou N), et une marge doit être réservée lors des calculs.
3. Paramètres du courant de base : Les deux « courants » doivent être pris en compte
C’est la partie la plus sujette aux erreurs ! La fiche technique des inductances moulées intégrées spécifie généralement deux courants nominaux différents, et les deux conditions doivent être remplies simultanément :
* Courant de saturation (I_{sat}) : Limite stricte
* Définition : Le courant lorsque l'inductance chute à un certain rapport (généralement de 10 % à 30 % de la valeur initiale).
*Méthode de sélection : I_{sat} doit être supérieur au courant de crête (I_{peak}) dans le circuit.
*Calcul du courant de crête : I_{peak} = I_{out} + ΔI_L/2 (c’est-à-dire le courant de sortie plus la moitié du courant d’ondulation).
*Conséquences : Si le courant de saturation (I_sat) est insuffisant, l’inductance se saturera instantanément magnétiquement, provoquant une chute brutale de l’inductance et une augmentation rapide du courant, ce qui peut endommager le transistor de commutation.
Courant d'élévation de température (I2 {rms}) : indice de chauffage
*Définition : Le courant quadratique moyen auquel la température de surface d'une inductance augmente d'une valeur spécifiée (généralement 40 °C).
*Comment choisir : I2 {rms} doit être supérieur au courant de sortie maximal (I2 {out}) du circuit.
*Conséquence : Si I2 {rms} n’est pas suffisant, l’inductance surchauffera, ce qui non seulement réduit l’efficacité, mais peut également endommager les joints de soudure du circuit imprimé.
4. Portez une attention particulière à la résistance en courant continu (DCR) et au rendement.
La résistance en courant continu (DCR) est la résistance de la bobine d'induction elle-même.
*Impact : La résistance en courant continu (DCR) peut provoquer des pertes de cuivre (P_ {pertes}=I ^ 2 XR), qui sont directement converties en chaleur et réduisent l'efficacité énergétique.
*Équilibre : Lorsque la taille et le coût le permettent, un DCR plus faible est préférable.
5. Considérer la fréquence de résonance propre
L'induction électromagnétique est un phénomène qui se produit lorsque le courant traversant un conducteur varie. Lorsqu'un fil métallique est utilisé pour former une bobine et que le courant qui la traverse varie, une induction électromagnétique significative se produit. La force électromotrice inverse auto-induite par la bobine s'oppose aux variations de courant et contribue à sa stabilisation. Plus précisément, si une inductance est initialement non traversée par le courant, elle tendra à bloquer le passage du courant lorsque le circuit est fermé ; si elle est initialement traversée par le courant, elle tendra à maintenir un courant constant lorsque le circuit est fermé.
Date de publication : 21 janvier 2026