Cívka: sytí se bez varování
V katalogu cívky jsou tři čísla, ne jedno. Indukčnost je to nejméně zajímavé; sytící proud a odpor vinutí rozhodují o tom, jestli to bude fungovat a jak dlouho.
Sycení není mez, je to útes
Jádro pojme jen tolik magnetického toku. Nad tím indukčnost nezmizí postupně — zhroutí se, a protože di/dt = u/L, proud okamžitě vyletí. Nestane se to za sekundu; stane se to uvnitř jedné spínací periody, tedy za mikrosekundy. Měnič to vidí jako zkrat a buď se vypne, nebo se zničí.
A klíčové je, že rozhoduje ŠPIČKA, ne střední hodnota. Zátěž 1 A při zvlnění 40 % znamená špičku 1,2 A. Cívka jmenovaná „1 A“ je tedy už za mezí, přestože zátěž je přesně 1 A. Katalogové Isat se porovnává s Ipeak, a doporučuje se dvacet procent rezervy navíc — mimo jiné proto, že sytící proud klesá s teplotou.
Odpor vinutí: ztráta, kterou nikdo nečeká
Cívka je drát a drát má odpor. Při proudu 2 A a DCR 40 mΩ je to 160 mW — u měniče s výstupem 3,3 V a 2 A (6,6 W) skoro dva a půl procenta účinnosti, jen ve vinutí. U menších pouzder bývá DCR znatelně vyšší, takže „vejde se to na desku“ a „bude to účinné“ jdou proti sobě.
Dva druhy sycení, které katalog rozlišuje
| značka | co znamená |
|---|---|
| Isat | proud, při kterém indukčnost klesne o 20 nebo 30 % — to je ta mez |
| Irms | proud, při kterém se cívka ohřeje o 40 K — tepelná mez, ne magnetická |
Návrh musí projít oběma: Isat proti špičce, Irms proti střední hodnotě. Jsou to různá čísla proti různým proudům a zaměnit je znamená buď zbytečně velkou cívku, nebo tichou poruchu při plné zátěži.