电感底部敷铜的利与弊：EMI抑制与电感感量的平衡

• 非屏蔽工字电感

  • 磁路结构：非屏蔽工字电感的磁路由磁芯和空气共同构成，其磁感线完全暴露在空气中，没有任何磁屏蔽。这意味着它的磁场容易向外扩散，可能对周围电路产生干扰。

  • 实验现象：在实验中，当非屏蔽工字电感底部铺设铜皮时，电感量显著减小。这是由于外部磁场与铜皮相互作用，产生了涡流效应，导致电感量减少。

• 半屏蔽电感

  • 磁路结构：半屏蔽电感在工字电感的基础上增加了磁屏蔽材料。由于磁屏蔽材料的磁阻小，磁感线大部分被锁定在导磁材料中，只有少量磁场会从气隙中泄露出来，起到部分屏蔽的作用。

  • 屏蔽效果：相比非屏蔽电感，半屏蔽电感减少了外部磁场的泄露，但仍可能受到外部磁场的部分影响，具体取决于设计和应用环境。

• 一体成型电感

  • 磁路结构：一体成型电感在生产过程中将绕组与导磁材料一次铸造成型，内部仅有很小的气隙，能够有效防止电感饱和。这种结构使得电感的磁感线基本不会溢出，具有极佳的屏蔽效果。

  • 实验现象：在实验中，一体成型电感的电感量在铜皮存在的情况下几乎没有变化，表明其屏蔽结构能够有效防止外部磁场的干扰和涡流效应的影响。

当Boost升压电路正常工作时，电感中流过的负载电流形成回路。由于开关管的存在，电流呈动态变化，导致电感内部产生磁感线。这些磁感线中，一部分在导体表面形成封闭的磁回路，另一部分则可能形成漏磁，溢出到空气中。

如果电感底部没有敷铜，溢出的磁感线会在整个电源系统中扩散，增加系统内的电磁干扰（EMI），从而降低系统的EMI性能，导致电源系统缺乏相对安静的电磁环境。

从两个角度来看：

1. EMI角度：为了抑制电磁干扰，建议在电感底部敷铜。铜层的涡流效应能够屏蔽高频磁场，减少对周围电路的影响，有助于提高系统的电磁兼容性（EMC）。

2. 电感感量角度：对于屏蔽型电感，敷铜对其感量几乎没有影响，因此也建议敷铜。而对于工字型电感，敷铜会对电感量产生一定影响，因此在实际工程中需要根据具体需求进行权衡和选择。

在实际的PCB布局中，通常将开关输出的滤波器放置在与电感相对的PCB平面上，这样可以更有效地避免高频干扰影响滤波元器件，防止高频干扰通过线路传输出去。