直流電阻（DCR）的案例
電感選型，千萬別忘了這個關鍵參數：直流電阻（DCR）
問
一旦確定了電感器所需的電感值和電感電流量，之后應該如何為電感器選擇合適的直流電阻？
答
直流電阻（DCR）表示電感受到信號頻率接近0Hz時的電阻值。一般來說，常見電感的DCR值都很低。
對于相同尺寸大小的電感器，其直流電阻通常會呈現以下特點：
如果電感值較高，則直流電阻值較高；
如果電感值較低，則直流電阻值較低。
請注意，直流電阻對于確定電線加熱損耗至關重要。因此，有必要盡可能選擇較低的DCR，以降低電感器的功率損耗。
展開 技術研討|淺談電線電纜絕緣電阻、導體直流電阻檢測
3.2導體直流電阻的測試
電線電纜的導體直流電阻測試方法見GB/T3048.4-2007《電線電纜電性能試驗方法第4部分導體直流電阻試驗》。一般情況下，銅導體及小截面鋁導體樣品均采用1米的有效測試長度，大截面的鋁導體樣品則應當采用標準要求的適合長度。同時對于大截面的鋁導體進行導體直流電阻測試前，建議使用壓接鋁壓接頭的方式進行處理，對于檢測出真實有效大截面導體直流電阻具有較高的準確度。
導體直流電阻的測試需要在（15～25℃）和空氣濕度不大于85%的試驗環境中放置足夠長的時間，放置和試驗過程中，環境溫度的變化應不超過±1℃。應使用精確度為0.1℃的溫度計放置的導體直流電阻測試儀附近進行溫度的監控。
電纜樣品導體表面有附著物，污穢和油垢或表面有氧化層，在試樣進入測量系統前應進行處理?；蛱幚聿粡氐祝鶗е聶z測結果存在誤差。在制樣剝除電纜覆蓋物時損傷導體，特別是截面積小或多股絞合柔軟的導體，也會影響檢測結果；因搬運移動過程中碰撞等原因，使電纜試樣產生彎曲，特別是大面積電纜，在樣品接入測量系統前未徹底消除彎曲現象，導致檢測結果偏大。
在測試導體直流電阻值較小（截面積大）的樣品時，應當注意電流端與電位端之間的距離應當大于導體周長的1.5倍，且測試時應當避免長時間高電壓大電流對導體的升溫，應當采取電流換向法測試正向讀數和反向讀數，并計算平均值。對于細微導體的測量，應當選擇小的測試電流，避免導體升溫。測試時應當盡量避免改變樣品本身的形態，例如RVS、RVV等絞合的電線，不需要制備單根絕緣拉直測量導體直流電阻，應當選擇成品的1米長度進行測量，且剝除絕緣后，不應手動扭絞導體，不應彎折導體。大截面導體在測試時應當避免導體松動，尤其的分割導體，應當緊壓導體進行測試。
展開 直流電阻的測量.
直流電阻的測量.
【米思米機械設備知識分享】- 測量直流電阻操作步驟及注意事項
直流單臂電橋用于測量1Ω以上直流電阻，操作步驟如下:
1、調整檢流計零位，測量前將檢流計開關撥向“內接"位置，即打開檢流計的鎖扣，調節調零器使指針指在零位。
2、用萬用表https://www.misumi.com.cn/seojingtai/wanyongbiao.html的歐姆檔估測被測電阻，得出估計值。
3、接入被測電阻時，采用較粗較短的導線，接頭擰緊。
4、根據被測電阻的估計值，選擇適當的比例臂，使比較臂的四擋電阻都能被充分利用，以提高測量準確度。例如被測電阻約為幾十歐時選用x0.01的比例臂，被測電阻約為幾百歐時選用x0.1的比例臂。
5、當測量電感線圈的直流電阻時，先按下電源按鈕，再按下檢流計按鈕；測量完畢后，先松開檢流計按鈕，后松開電源按鈕。如此，可以避免被測線圈產生自感電動勢損壞檢流計。
6、電橋電路接通后，如果檢流計指針向“+”方向偏轉，應增大比較臂電阻，反之應減小比較臂電阻。
7、檢流計平衡時，讀取被測電阻值(比例臂讀數x比較臂讀數)。
8、電橋使用完畢，先切斷電源，再拆除被測電阻，最后將檢流計鎖在扣鎖上。
直流單臂橋的使用注意事項，參考如下：
1、使用前檢查內附電池，電池容量不足會影響測量準確度，應及時更換電池。
2、連接導線盡量短而粗，接點漆膜或氧化層應刮干凈，接頭應擰緊，以防止因接觸不良影響準確度或損壞檢流計。
3、測量電感線圈直流電阻時，必須先按下電源按鈕，再按下檢流計按鈕。使用完畢后，先斷開檢流計，再斷開電源。
4、采用外接電源時，必須注意電源的極性，并且不要使電源電壓值超過電橋的規定值。
5、電橋長期不用時，應取出內附電池，把電橋放在通風、干燥及陰涼的環境中保存。
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干貨｜怎么選擇boost升壓電路的電感？三個公式搞定！
最后一個公式，電源的輸出總電流，是直流電基礎之上，疊加的交流電流，我們需要計算直流加交流時的最大電流：
以上就是推導過程，重新整理3個公式：
從推導的公式可以看出，選擇大電感時，產生的紋波也小，可以降低電感器的磁滯損耗和 EMI。但同樣地，物極必反，負載瞬態響應時間增加。
我們對上圖中的boost進行仿真，分別對比470uH和100uH時的紋波，示波器中綠色的是輸出電壓，紅色的是電感電流?？梢钥闯銎浞抡娼Y果與計算基本一致，在Vi=10V，Vo=20V，f=20Khz，D=50%前提下：
電感選取為470uH時，△Ion=0.5A；
電感選取為100uH時，△Ion=2.5A；
（1mV=1mA）而輸出電壓基本不變
以上介紹的是計算流經電感的最大電流，下面介紹如何根據電流選擇電感，知道了最大電流再選擇電感，此過程和選擇BUCK電感的過程接近。
1. 電感值
電感值通常要留一定余量比如20%-30%，然后將具體數值落入實際的電感值內。
2. 飽和電流
Isat要大于計算的最大電流，一般建議Isat要比Imax高大約20%-30%，否則可能使得電感燒毀。
3. 自諧振頻率
理想電感的阻抗隨著頻率增加而增加,而實際電感具有直流電阻和寄生電容，在低頻處呈現感性,在高頻處呈現容性。我們需要讓電感的自諧振頻率避開它的工作頻率，一般可以以10倍頻率作為參考，也就是說開關頻率要低于諧振頻率的10%。
4. 直流電阻DCR
大的DCR會引起熱損，尤其是在重載情況下，對于DCR具體的選擇一般沒有特殊要求，盡量小一些。
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自諧振頻率
理想電感的阻抗隨著頻率增加而增加,而實際電感具有直流電阻和寄生電容，在低頻處呈現感性,在高頻處呈現容性。這個轉折頻率就是電感的自諧振頻率，如下圖所示，我們需要讓電感的自諧振頻率避開它的工作頻率，通常而言這個自諧振頻率要遠高于開關頻率，一般可以以10倍頻率作為參考，也就是說開關頻率要低于諧振頻率的10%。
直流電阻DCR
直流電阻最主要的就是影響BUCK電路的效率，大的DCR會引起熱損，尤其是在重載情況下，對于DCR具體的選擇沒有特殊要求，基本是越小越好。
根據以上介紹，我們就可以選出一個合適的電感了。
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6、電感功耗阻性損耗
電感功耗包括線圈損耗和磁芯損耗兩個基本因素，線圈損耗歸結于線圈的直流電阻(DCR)，磁芯損耗歸結于電感的磁特性。
DCR 定義為以下電阻公式：
式中，ρ 為線圈材料的電阻系數，l 為線圈長度，A 為線圈橫截面積。
DCR 將隨著線圈長度的增大而增大，隨著線圈橫截面積的增大而減小。可以利用該原則判斷標準電感，確定所要求的不同電感值和尺寸。對一個固定的電感值，電感尺寸較小時，為了保持相同匝數必須減小線圈的橫截面積，因此導致DCR 增大；對于給定的電感尺寸，小電感值通常對應于小的DCR，因為較少的線圈數減少了線圈長度，可以使用線徑較粗的導線。
已知DCR 和平均電感電流(具體取決于SMPS 拓撲)，電感的電阻損耗(PL(DCR))可以用下式估算：
PL(DCR) = LAVG2× DCR
這里，IL(AVG)是流過電感的平均直流電流。對于降壓轉換器，平均電感電流是直流輸出電流。盡管DCR的大小直接影響電感電阻的功耗，該功耗與電感電流的平方成正比，因此，減小DCR 是必要的。
另外，還需要注意的是：利用電感的平均電流計算PL(DCR) (如上述公式)時，得到的結果略低于實際損耗，因為實際電感電流為三角波。本文前面介紹的MOSFET 傳導損耗計算中，利用對電感電流的波形進行積分可以獲得更準確的結果。更準確。當然也更復雜的計算公式如下：
PL(DCR) = (IP3 - IV3)/3 × DCR
式中IP 和IV 為電感電流波形的峰值和谷值。
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06
電感功耗阻性損耗
電感功耗包括線圈損耗和磁芯損耗兩個基本因素，線圈損耗歸結于線圈的直流電阻(DCR)，磁芯損耗歸結于電感的磁特性。
DCR 定義為以下電阻公式：
式中，ρ 為線圈材料的電阻系數，l 為線圈長度，A 為線圈橫截面積。
DCR 將隨著線圈長度的增大而增大，隨著線圈橫截面積的增大而減小?？梢岳迷撛瓌t判斷標準電感，確定所要求的不同電感值和尺寸。對一個固定的電感值，電感尺寸較小時，為了保持相同匝數必須減小線圈的橫截面積，因此導致DCR 增大；對于給定的電感尺寸，小電感值通常對應于小的DCR，因為較少的線圈數減少了線圈長度，可以使用線徑較粗的導線。
已知DCR 和平均電感電流(具體取決于SMPS 拓撲)，電感的電阻損耗(PL(DCR))可以用下式估算：
PL(DCR) = LAVG2× DCR
這里，IL(AVG)是流過電感的平均直流電流。對于降壓轉換器，平均電感電流是直流輸出電流。盡管DCR的大小直接影響電感電阻的功耗，該功耗與電感電流的平方成正比，因此，減小DCR 是必要的。
另外，還需要注意的是：利用電感的平均電流計算PL(DCR) (如上述公式)時，得到的結果略低于實際損耗，因為實際電感電流為三角波。本文前面介紹的MOSFET 傳導損耗計算中，利用對電感電流的波形進行積分可以獲得更準確的結果。更準確。
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6、電感功耗阻性損耗
電感功耗包括線圈損耗和磁芯損耗兩個基本因素，線圈損耗歸結于線圈的直流電阻(DCR)，磁芯損耗歸結于電感的磁特性。
DCR 定義為以下電阻公式：
式中，ρ 為線圈材料的電阻系數，l 為線圈長度，A 為線圈橫截面積。
DCR 將隨著線圈長度的增大而增大，隨著線圈橫截面積的增大而減小。可以利用該原則判斷標準電感，確定所要求的不同電感值和尺寸。
對一個固定的電感值，電感尺寸較小時，為了保持相同匝數必須減小線圈的橫截面積，因此導致DCR 增大；對于給定的電感尺寸，小電感值通常對應于小的DCR，因為較少的線圈數減少了線圈長度，可以使用線徑較粗的導線。
已知DCR 和平均電感電流(具體取決于SMPS 拓撲)，電感的電阻損耗(PL(DCR))可以用下式估算：
PL(DCR) = LAVG2× DCR
這里，IL(AVG)是流過電感的平均直流電流。對于降壓轉換器，平均電感電流是直流輸出電流。
盡管DCR的大小直接影響電感電阻的功耗，該功耗與電感電流的平方成正比，因此，減小DCR 是必要的。
另外，還需要注意的是：利用電感的平均電流計算PL(DCR) (如上述公式)時，得到的結果略低于實際損耗，因為實際電感電流為三角波。
本文前面介紹的MOSFET 傳導損耗計算中，利用對電感電流的波形進行積分可以獲得更準確的結果。更準確。
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