VLS3012HBX-150M-N — TDK 功率电感产品概述
一、产品简介
VLS3012HBX-150M-N 是 TDK 推出的表面贴装功率电感,标准电感值为 15 µH,公差 ±20%。器件为 SMD 封装,外形尺寸 3.0 × 3.0 mm,面向对体积有严格限制但需要较大电感值的电源滤波与能量存储场合。该型号额定电流为 1.11 A,饱和电流(Isat)标称 1.2 A,直流电阻(DCR)约 636 mΩ。
二、主要电气参数(基准)
- 电感值:15 µH ±20%
- 额定电流(Irated):1.11 A
- 饱和电流(Isat):1.2 A
- 直流电阻(DCR):≈ 636 mΩ
- 封装:SMD,3 × 3 mm
- 品牌:TDK (以上参数以厂商最新规格书为准,工程应用时建议参考原厂数据页与典型曲线。)
三、性能要点与工程影响
- 饱和特性:Isat = 1.2 A 表示在此直流偏置下电感将明显降至规格下限附近。实际工作中,当电流接近或超过 Isat 时,电感值会大幅下降,可能影响电源环路稳定性或滤波效果。
- 发热与功耗:仅考虑直流损耗(铜损),当通过额定电流 1.11 A 时的理论功耗 P = I^2 × DCR ≈ 1.11^2 × 0.636 ≈ 0.78 W。该值仅为理论计算,不包含交流损耗和磁滞损耗;在小尺寸 SMD 器件上这一损耗可能导致明显温升,需在PCB布局与热管理上提前评估。
- 频率响应:高电感值适合低频滤波和输出滤波用途,但在开关频率较高(数百 kHz 以上)时,应注意交流损耗和有效电感下降,必要时以实际频率测量的数据为准。
四、典型应用场景
- 低功率 DC-DC 降压/升压转换器的输出滤波(尤其需要较大电感量而电流需求有限的场合)
- 电源输入滤波(EMI 抑制、抑制低频纹波)
- 便携式设备与手持终端中的小电流功率回路
- 工业或消费电子中对体积敏感但需一定储能的滤波场合
五、选型与使用建议
- 电流裕量:建议在持续工作状态下将实际工作电流控制在额定电流的 60%–80% 范围内,以降低温升并避免接近磁饱和区(具体裕量根据热设计与可靠性要求调整)。
- 温升评估:基于 DCR 的铜损只是总体损耗的一部分,推荐在目标 PCB 板上进行实际温升测试(在最高环境温度和最大占空比条件下),并评估长期工作稳定性。
- 布局与焊接:遵循 TDK 推荐的焊盘布局和回流焊曲线,确保良好焊接质量与热导出路径;必要时在电感周围增加铜箔或过孔以改善散热。
- 测试与验证:在目标频率和偏置电流下测量实际电感值与损耗曲线,关注电感随 DC 偏置的下降情况及在工作频段的阻抗特性。
六、注意事项与可靠性
- 不要让工作电流长期接近或超过 Isat,长期饱和会导致电路性能退化或升温异常。
- DCR 值相对较高时(如本型号 636 mΩ),在通流情况下铜损不可忽视,适合用于电流并不大的滤波场合;若电流需求更高,应选用低 DCR、额定电流更大的型号。
- 在关键应用(如医疗、车载等)中,务必参考厂商完整可靠性数据与认证信息,并进行相关环境与寿命试验。
总结:VLS3012HBX-150M-N 提供相对较大的电感量(15 µH)并以小型 3×3 mm SMD 形态呈现,适用于对尺寸敏感、且电流需求不高的电源滤波和储能场合。设计时重点注意电流裕量与热管理,必要时通过板级测试确认实际性能与温升。若需要更高电流能力或更低 DCR,可考虑更大体积或不同系列的功率电感器件。