利用耦合電感器的優點

Maxim Integrated擁有數十年的耦合電感（CL）經驗和相關IP，擁有60多項美國專利。根據客戶的規格和優先級，耦合電感的電流紋波消除優勢可以換成更小的尺寸或更高的效率。?

與分立電感（DL）相比，多相降壓轉換器中CL的無量綱改進顯示出非常顯著的優勢（圖1和圖2）。這種利用優勢通常取決于占空比、耦合相數和耦合系數Lm/Lk（互感除以泄漏）。典型耦合Lm/Lk = 5的獲益圖如圖1所示。值為1的紅色曲線對應于DL作為基線，表示電流紋波消除沒有改善。

圖1.對于不同數量的耦合相，CL收益（FOM）是占空比的函數，Lm/Lk = 5。

另一個觀察結果是，耦合更多相位通常會增加收益，并且在占空比的某些區域，這種收益也會增加很多。

歸一化電流紋波圖顯示了CL優勢如何轉化為電流紋波降低（圖2）。歸一化電流紋波作為占空比的函數，顯示D = 0.5時DL的值為1。該DL紋波（紅色曲線）有效地除以圖1中的CL FOM。因此，電流紋波急劇下降。實際上，這允許降低電感值（以改善瞬態，減小磁性元件和輸出電容的尺寸）或將開關頻率降低數倍以顯著降低開關和其他損耗。

圖2.歸一化電流紋波作為不同耦合相數占空比的函數，Lm/Lk = 5。

雖然耦合更多相是有益的，但另一種改進途徑是耦合因子，當許多相耦合時尤其有價值。圖3中八個耦合相的效益曲線表明使用盡可能高的耦合比。在實踐中，它意味著在應用程序允許的情況下實現最高 Lm。請注意，由于耦合增加（基本上增加了Lm）而導致的電流紋波改善對瞬態性能沒有缺點。

圖3.CL 效益 （FOM） 作為 Nph = 8 時占空比和不同耦合系數 Lm/Lk 值的函數。

多家知名且流行的磁性元件供應商擁有Maxim Integrated的免費CL許可證，可以為IC配套的所需器件提供多種來源。Maxim Integrated已經為各種可能的客戶應用開發了CL產品組合，該產品組合已全面投產，并將繼續致力于滿足最新和具有挑戰性的客戶要求。

根據客戶規格同時開發IC和耦合電感器，以便在所有應用條件下作為一個完整的系統工作，這一點非常重要。這包括效率性能、與特定CL波形配合使用的電流模式控制、反饋環路和均流、重復瞬態規格、相位之間可能存在電流不平衡的裕量等。

耦合電感器必須與半導體和控制一起在所有條件角落和規格下工作。因此，供應商的CL規范總是直接來自Maxim Integrated，經過內部的廣泛開發，實際性能隨后由Maxim Integrated仔細驗證和批準，以確?？蛻舻恼w系統性能。

審核編輯：郭婷