Schaltregler-Spulen für 2...5 MHz

7. Mai 2018, 15:35 Uhr
Vergleich von Spulen der XEL5020-Reihe mit einer 1-Cent-Münze.
Vergleich von Spulen der XEL5020-Reihe mit einer 1-Cent-Münze.
Die immer weiter fortschreitende Miniaturisierung erzwingt hohe Schaltfrequenzen. Die Firma Coilcraft stellt Miniaturspulen für Schaltregler mit einem Arbeitsbereich von 2 bis 5 MHz bei hohen Strömen vor.

Kleinere Spulen können pro Takt weniger magnetische Energie speichern. Aus diesem Grund muss bei hohem Strom die Frequenz ansteigen und daher auch die Induktivität sinken. Die neue XEL50xx-Familie von Coilcraft misst in der Fläche nur 5,28 x 5,48 mm mit Höhen von 2 bis 5 mm. Aktuell lieferbar sind die beiden Reihen XEL5020 and XEL5030. Die höhere Ausführung XEL5050 wird im zweiten Quartal 2018 erwartet.

Die Reihe XEL5020 bietet sechs Induktivitäten von 0,1 bis 1 µH für Ströme von 12 bis 39 A bei ohmschen Widerständen von 2 bis 12 mΩ und Höhen von 2,1 bis 2,2 mm. Der Typ XEL5020-381ME hat beispielsweise 0,38 µH bei 4,8 mΩ und einem Sättigungsstrom von 22 A sowie einer Serienresonanz von 89 MHz. Ein Betriebsstrom von 12 A sorgt für eine Temperaturerhöhung um 20°C (15 A = 40°C). Die Reihe XEL5030 bietet 10 Werte von 0,13 bis 4,7 µH und Maximalströme bis 44 A.

Laut Coilcraft entsprechen alle Spulen dem Standard AEC-Q200 Grade 1 ( 40 bis +125 °C Umgebungstemperatur) bei einer maximalen Temperatur der Bauteile von +165 °C. Sie eignen sich deshalb auch für den Bereich Automotive und für raue Umgebungsbedingungen. Außerdem wird nur wenig Schall erzeugt. Gegenüber der 20er-Serie ist die 30er-Serie etwa 3 mm hoch und die 50er-Serie entsprechend 5 mm. Alle drei Serien weisen die gleichen Basisabmessungen auf und sind daher auf der Platine austauschbar.
 
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