SMD Induktivitäten
Induktionsspulen für die Oberflächenmontage sind passive Bauelemente, die im Herstellungsprozess während der Oberflächenmontage aufgebracht werden. Es handelt sich um Bauelemente mit positiver Reaktanz, die in zahlreichen Größen und mit für bestimmte Anwendungen optimierten Formfaktoren erhältlich sind. Ihre Anwendungsbereiche sind Schaltkreise mit erforderlichem Filter, Stromversorgungen und viele andere Funktionen. Induktanz tritt in den Leitbahnen einer Leiterplatte, in Durchkontakten und Masseplatten auf und gilt gewöhnlich als Störeffekt bei allen passiven Komponenten und integrierten Schaltungen mit drahtgebundener Kontaktierung.
Chip-Induktoren sind in allen gängigen Chip-Größen in mehrschichtiger Dick- und Dünnschichtausführung und als drahtgewickelte Variante erhältlich. Andere Induktor-Typen sind: Induktoren mit Luft- und Ferritkern, ringförmige und drahtgewickelte Induktoren. Der Kern kann aus den unterschiedlichsten Materialien bestehen, wie Luft, Carbonyleisenpulver, Keramik, Ferrit, Eisen, Metall-Verbund, nicht magnetischen Werkstoffen, Phenol, Polymer und Eisenpulver.
Wichtige Eigenschaften sind u. a. die Induktortoleranz, ausgedrückt als Prozentsatz des Nennwerts. Zusammen mit dem Nennstrom wird auch die Stromsättigung spezifiziert – der Wert, an dem der magnetische Fluss einen Punkt erreicht, an dem das angewendete Magnetfeld keinen Anstieg der Magnetisierung des Kerns mehr bewirkt. Dieser Punkt wird in der „BH-Kurve“ eines Induktors normalerweise als abrupte Übergangspunkte in der Kurve dargestellt. Die Signale werden harmonisch und parametrisch verzerrt (Intermodulation). Es ist wichtig zu versuchen, dass die meisten Induktoren unterhalb ihres Sättigungspunkts bleiben, da sie sonst Energie abzuleiten beginnen und sich aufheizen. Der Kern muss unbedingt auf einer Temperatur unterhalb der Curie-Temperatur (des sog. Curie-Punkts) gehalten werden. Das ist die Temperatur, bei der die Materialien aufgrund der Wärmewirkung ihre magnetischen Eigenschaften verlieren, was normalerweise eine Beschädigung der Komponente zur Folge hat.
Der Wechselstromwiderstand ist ein sehr wichtiger Parameter, da er die Verlustenergie des Geräts ( I2R) bestimmt. Der Qualitätsfaktor (Q) wird normalerweise als eine typische verwendete Frequenz spezifiziert und entspricht dem Verhältnis von reaktiver zu resistiver Impedanz des Bauelements bei dieser Frequenz. Die Eigenresonanzfrequenz ist die Frequenz, bei der die parasitäre kapazitive Reaktanz gleichzeitig mit der induktiven Reaktanz in Resonanz ist.
In Stromversorgungsleitungen werden normalerweise Induktoren in Form von Ferritkugeln oder ‑drosseln (drahtgewickelt auf einem Ferritkern) verwendet, die Wechselstromfrequenzen blockieren und Gleichstrom mit niedriger Impedanz durchlassen sollen. Es sind auch Kugeln und Drosseln erhältlich, die speziell für hohe Impedanz in bestimmten Frequenzbändern optimiert wurden. Leistungsinduktoren werden in abgeschirmter und ungeschirmter Ausführung angeboten, wobei abgeschirmte Induktoren normalerweise für die Speicherdrossel in Schaltreglern verwendet werden.
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