功率电感是一种用于储存电能、过滤电流或在电路中实现能量转换的被动电子元件,广泛应用于电源管理、新能源汽车、消费电子、工业控制等领域。
其核心功能是利用电磁感应原理,通过线圈绕组产生磁场来阻碍电流的变化,尤其在大电流场景下表现突出。

功率电感的核心特性电感量(L)
衡量储存磁场能量能力的基本参数,单位为亨利(H),常用毫亨(mH)、微亨(μH)表示。
电感量越大,阻碍电流变化的能力越强,但体积通常更大,响应速度较慢。
实际应用中需根据电路需求(如滤波频率、纹波抑制要求)选择,例如 DC-DC 转换器中常用 1-100μH 的电感。
额定电流
电感能长期工作而不出现过热、磁饱和的最大电流,包括:
直流额定电流(IDC):长期通过直流电流时的上限,超过会导致线圈发热烧毁。
饱和电流(ISAT):电感量下降到初始值的一定比例(通常 30%)时的电流,超过后电感失去储能能力,电路性能恶化。
例如:一款电感标注 IDC=3A、ISAT=5A,意味着长期工作电流需≤3A,瞬时峰值不宜超过 5A。
直流电阻(DCR)
线圈绕组的电阻值,单位为毫欧(mΩ),DCR 越小,电流通过时的损耗(I²R)越低,效率越高,尤其在大电流场景(如动力电池管理)中至关重要。
磁芯材料
决定电感的高频特性、饱和特性和温度稳定性:
铁氧体:高频损耗低(适合 1MHz 以上),但饱和磁通密度低(约 0.3T),常用于消费电子(如手机充电器)。
铁粉芯:饱和磁通密度高(0.8-1.5T),耐大电流,成本低,但高频损耗大,适合低频大电流场景(如汽车电源)。
合金磁粉芯(如铁硅铝、铁镍钼):综合性能优异,饱和磁通密度高且高频损耗小,用于高端工业电源。
尺寸与封装
常见封装有贴片式(如 SMD 功率电感)和插件式,尺寸从微型(3.2×2.5mm)到大型(50×50mm)不等,需根据 PCB 空间和散热需求选择。