코일과 같은 종류의 부품은 급격한 전기 변화에 대해,
전류를 잘 흐르지 못하도록 하는 특성을 가지고 있습니다.
즉 교류성분은 전류가 흐르지 않게 하고, 직류는 잘 흐르게 하는 용도의 부품입니다.
추가로, RF와 같이 높은 주파수에 사용되는,
즉 교류 신호를 차단시키고 직류 전압만 전송할 수 있도록 하는 부품인 RF Choke로도 사용합니다.
1. 코일, 인덕터(Coil, Inductor)와 트랜스(Trans, Transformer)의 용도 및 특성
전류의 변화를 안정시키려고 하는 성질이 있습니다.
평활 회로는 콘덴서와 코일을 조합한 회로를 사용하면 코일이 전류의 변화를 저지하려는 작용을 해서 안정된 직류를 얻을 수 있습니다.
상호유도 작용이 있습니다.
두 코일을 가까이 하면 한쪽 코일의 전력을 다른 쪽 코일에 전달할 수 있다는 것입니다. 이 성질을 이용한 것이 트랜스입니다.
전자석의 성질이 있습니다.
전류가 흐르면 철이나 니켈 등의 자성체를 흡착하는 성질을 말합니다.
이 성질을 이용한 것으로 릴레이가 있습니다. 전류가 흐를 때에 철판을 끌어당겨 철판에 부착된 스위치를 닫도록 하는 것입니다.
공진하는 성질이 있습니다.
L과 C를 직렬로, 병렬로 연결 시 어떤 주파수의 교류전류가 흐르지 않거나, 쉽게 흐르기도 합니다.
이때 주파수를 공진주파수라고 합니다.
라디오의 방송국을 선택하는 튜너는 이 성질을 이용하여 특정한 주파수만을 선택하고 있는 것입니다.
2. ACDC Converter의 2차 측, 또는 DCDC Conver용으로 Output Inductor 값을 계산하는 공식으로는 아래와 같습니다.
(참고로 아래 공식에 대한 내용은 제가 SMPS 일을 하면서 다른 자료를 참조한 것입니다.)
The inductor affects stability, transient response and efficiency.
A good compromise between physical size, transient response and efficiency is achieved
when we set the inductor ripple current ratio between 0.2 and 0.4.
Setting the ripple current to 40% of the full load,
we can use the below equation to solve for the inductor:
Once the appropriate value is determined, the component is selected based on the DC current and the peak (saturation) current.
Select an inductor that has a DC current rating greater than the full load current of the application.
The DC current rating is also reflected in the DC resistance (DCR) specification of the inductor.
The inductor DCR should limit the inductor loss to less than 2% of the step down converter output power.
(L=구하고자 하는 인덕턴스 값, Vin=입력 전압, Vo=출력 전압, Io=출력 전류, Fs=스위칭 주파수, Ripple전류=0.4)
3. 종류로서는
고주파 초크 코일로서 단순한 고주파 필터용 코일입니다.
종류는 하기 다양한 형태의 것이 있으나 단순한 코일로서 용량 범위는 수 μH ~ 수 ｍH까지 있습니다.
전원용 초크 코일 전원 주파수 대역에서 충분한 인덕턴스를 갖고 있는 코일로, 코어에 동선을 감아서 만들어집니다.
입력 전원용 Line Filter나 스위칭 전원의 Output Filter로 사용되고 있습니다.
전원용 트랜스는 전력을 공급하는 쪽의 코일(입력)을 1차 측, 전력을 꺼내는 쪽(출력)을 2차 측이라고 합니다.
1차 측 권수와 2차 측 권수의 비율에 따라 2차 측의 전압이 변화합니다,
대부분 다출력(Multi Channel) 전압을 얻을 수 있도록 한 것입니다.
일반적인 트랜스는 주파수가 낮고(50Hz, 60Hz), 전류 용량이 큰 전원 트랜스로서,
보통 Linear Trans라고하며 철심 코어를 사용합니다, 예로 100 VAC에서 220 VAC로 변경하는 승압 Trans입니다.
High Switching Frequency의 SMPS(Switching Mode Power Supply)에 사용되는 Core는 Ferrite 재질입니다.
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