¿Los inductores paralelos son una solución viable?

Si crea un "supercomponente" a partir de 4 inductores idénticos (o 4 resistencias idénticas) en 2 cadenas de 2 componentes cada una,

   +--X1--X2--+--
   |          |
---+--X3--X4--+

(suponiendo una inductancia mutua insignificante, lo cual es cierto para muchos inductores "blindados" comunes), luego, si cada uno de los cuatro componentes tiene una impedancia idéntica X, los 4 considerados en conjunto como un solo supercomponente también tienen la misma impedancia neta X y pueden manejar el doble de corriente y disipar 4 veces más energía. (Esto está relacionado con la idea de medir la resistencia de la hoja en "Ohms por cuadrado". )

Es posible que haya habido tiempos ;-) ;-) donde ya compré una bolsa a granel con exactamente la impedancia que necesito, y luego descubro que no puede manejar la energía. La disposición cuadrada me permite continuar la creación de prototipos con los componentes que tengo a mano, donde cada componente tiene exactamente la impedancia neta deseada X, mientras espero que se envíen los componentes "correctos".

A veces, la clasificación de corriente está limitada por consideraciones térmicas: las corrientes más altas harán que los cables se sobrecalienten y algo se fundirá y causará un daño permanente o derretirá la soldadura. En esos casos, la potencia disipada es proporcional al área de superficie. El uso de componentes N en lugar de un componente grande facilita el enfriamiento y puede ahorrar espacio en la red. (A veces, las N componentes en paralelo, cada una con N veces la impedancia X deseada, usan el menor espacio. Las N componentes en serie, cada una con 1 / N de la impedancia X deseada, tienen la menor capacitancia parásita).

A veces, la clasificación de corriente está limitada por la saturación del núcleo: las corrientes más altas saturarán el núcleo de ferrita, lo que provocará que la inductancia desaparezca de las especificaciones. En esos casos, la energía máxima (temporalmente) almacenada en el núcleo es proporcional al volumen del núcleo. El uso de un componente grande que contiene todo el volumen necesario generalmente usa menos área de la placa que el uso del mismo volumen de núcleo dividido en un grupo de componentes más pequeños.

Eso no es una solución viable. Tiene razón en que el paralelismo le permitiría pasar más corriente total, pero la inductancia efectiva disminuiría.

La inductancia equivalente para inductores paralelos es $$ L_ {equiv} = \ Bigl (\ frac 1 L_1 + \ frac 1 L_2 + ... + \ frac 1 L_n \ Bigr) ^ {- 1} $$

La inductancia equivalente para los inductores en serie es $$ L_ {equiv} = L_1 + L_2 + ... + L_n $$

Para los inductores en serie, la corriente nominal equivalente sería básicamente igual al inductor con la calificación más baja en el circuito. Por ejemplo, para un inductor RMS de 2A en serie con un inductor RMS de 1A, la clasificación de corriente equivalente sería 1A RMS.

Para inductores paralelos, la corriente (DC) se dividiría de manera uniforme entre ellos, por lo que la corriente total a través de la red podría ser \ $ I_ {total} = nI_ {nominal} \ $ donde \ $ n \ $ es el número de los inductores en paralelo y \ $ I_ {nominal} \ $ es nuevamente el más bajo de las calificaciones actuales.

Para \ $ 8.2 \ mu \ text {H} = L \ $ necesitaría ocho de esos inductores para cumplir con sus especificaciones. Son dos ramas paralelas, cada una con cuatro inductores de la serie. Esto dividiría la corriente de 3.5 A RMS uniformemente entre cada rama (1.75 A de RMS en cada una) y produciría una inductancia efectiva de \ $ (1/2) (4) (8.2 \ mu \ text {H}) = (2) ( 8.2 \ mu \ text {H}) = 16.4 \ mu \ text {H} \ $. Supongo que este enfoque no ahorraría espacio en la placa.

Su mejor apuesta es probablemente encontrar otro inductor con una calificación actual más alta. O, tal como se sugiere en los comentarios a la respuesta de Markrages, se podrían comparar dos inductores de mayor valor. Cualquiera que sea el que utilice menos espacio, suena como si fuera la mejor solución.

Los inductores paralelos no se agregan, eso es capacitores. Los inductores funcionan como resistencias a este respecto. Pero sí, no debería tener un problema con dicha solución.

El paralelismo te dará 4.1uH @ 5.4Arms.

La serie te dará 16.4uH @ 2.7Arms.

Necesitará cuatro de esos inductores para cumplir con sus especificaciones.