磁珠全系尺寸与命名对照

功率器件L4别名电感封装 · 功率电感 · 一体成型电感 · 模压电感 · 屏蔽电感 · 绕线电感 · 叠层电感 · 薄膜电感 · 磁珠 · ferrite bead · 铁氧体磁珠 · 共模扼流 · 共模电感 · IHLP · Coilcraft · XAL · XEL · XFL · SPM · VLS · WE-LHMI · MAPI · SRP · 258 · 387 · 0805 · 1206

本质与导读

本质电感封装没有统一 JEDEC/EIA 命名,同尺寸一体成型件 Coilcraft 叫 XAL4040、TDK 叫 SPM4012、Vishay 叫 IHLP,料号互不通用,所以选型不能像 MLCC 那样按封装码下单,必须反着来:先用 Isat/Irms/DCR 三个电气硬约束反推最小可用体积,再在该体积档横比各厂系列落到具体足迹和料号。

主线坐标:器件基底 / 信号链(跨站) · ↑ 全景主线

1. 封装选用的硬约束:Isat / Irms / DCR 反推体积,而非封装码正推

电感选型表面是选感量,实际第一道硬约束不是感量也不是封装码,而是三个电气量:饱和电流 Isat(磁芯磁通饱和、感量塌掉的电流)、温升电流 Irms(绕线铜损发热到允许温升的电流)、直流电阻 DCR(绕线电阻,定铜损和效率)。这三者本质上都是体积的函数——磁芯截面积越大越难饱和(Isat 高),绕线越粗越短 DCR 越低(Irms 高、损耗低)。所以"想要大电流、低 DCR 又想要小封装"在给定磁芯材料里就是矛盾,体积是 Isat/Irms/DCR 的物理代价。

这就决定了电感选型的方向和电容相反。电容可以按封装码(0805、D 壳)正向下单;电感没有统一封装码(详见 1.1),所以只能反推:先定下你需要多大 Isat、多低 DCR,这把你锁进一个最小体积档;再在这个体积档里横比各厂系列,因为同样 4 x 4 mm 本体,不同绕法/磁芯/屏蔽给出的 Isat-DCR 组合不同。理解了"体积是电气性能的代价"这个根因,后面每张尺寸表才不是死记的数字,而是 trade-off 的快照。

SMD 功率电感本体尺寸阶梯:几个典型档等比例俯视方块 + 侧视高 + DCR/Isat 标注

1.1 电感封装为什么没有统一命名

电容/电阻能用 0402/0603 这类两位码统一下单,是因为它们的外形被 EIA 标准化了。电感做不到,根因是电感的性能强绑定内部磁结构——同样的外形尺寸里,换磁芯材料(铁氧体 vs 铁粉/合金)、换绕法(绕线 vs 叠层 vs 平面)、加不加屏蔽磁罩,得到的感量、Isat、DCR、EMI 完全不同。外形一样但电气天差地别,标准化封装码就失去意义。

于是各厂用自己的系列名 + 本体尺寸数字来命名。Coilcraft 的 XAL4040 表示 XAL 系列、本体约 4.0 x 4.0 mm;TDK 的 SPM4012 表示 SPM 系列、约 4.0 x 4.0 mm 长宽 x 1.2 mm 高;Vishay 的 IHLP-1616 用英制百分位表示约 4.0 x 4.0 mm。同一个物理足迹,三套命名互不通用,采购替代必须按本体 mm 和电气参数互译,不能认料号。本页所有表都以本体 L x W x H (mm) 为权威主键,各厂系列名作对照列。

2. chip 电感(小信号):绕线 / 叠层 / 薄膜三工艺分工

小信号 chip 电感和功率电感是两个世界。chip 电感用在射频匹配、滤波、扼流等**小电流(几十 mA 到几百 mA)、小感值(nH 到几 uH)**场景,封装沿用电阻/电容的英制码(0201-1206),但内部按三种工艺分工:绕线型(线圈绕在陶瓷/铁氧体芯上,Q 值最高、感值最准,用于射频)、叠层型(多层铁氧体共烧,最小最便宜,用于一般滤波)、薄膜型(光刻薄膜线圈,精度和高频特性最好,用于高频 RF 匹配)。

选 chip 电感的核心是 Q 值(品质因数,定射频损耗)和 SRF(自谐振频率,超过此频率电感变电容)而非 Isat——因为电流本来就小。封装码越小,可达感值上限越低、Q 越难做高。下表给三工艺在各英制码下的分工。

2.1 chip 电感封装码、工艺与感值分工

chip 电感的英制码和电容/电阻共用一套(0201 = 0.6 x 0.3 mm 等),但因为内部要塞线圈或多层铁氧体,同尺寸下感值范围比电容窄。下表给主流英制码到本体尺寸,以及三工艺在该尺寸的典型感值与适用。

英制码	本体 L x W (mm)	绕线型典型感值	叠层型典型感值	薄膜型典型感值	主要用途
0201	0.6 x 0.3	1-100 nH	1-47 nH	0.5-27 nH	RF 匹配
0402	1.0 x 0.5	1 nH-1 uH	1-220 nH	0.5-56 nH	RF / 高频滤波
0603	1.6 x 0.8	1 nH-10 uH	1 nH-2.2 uH	1-120 nH	通用扼流
0805	2.0 x 1.25	1 nH-100 uH	1 nH-10 uH	—	通用扼流/滤波
1206	3.2 x 1.6	1 nH-1 mH	1 nH-47 uH	—	大感值扼流

2.2 三工艺的电气取舍

三种工艺的差别不在尺寸而在电气特性,选哪种取决于你看重 Q、SRF 还是成本。下表把三者的关键指标并排,作为工艺选择入口。代表厂商系列也一并给出。

工艺	Q 值	SRF	感值精度	电流能力	代表系列
绕线型	最高	高	高 (±2-5%)	较高	Coilcraft 0402CS / TDK MLK
叠层型	中	中	中 (±5-10%)	低	Murata LQM / TDK MLF
薄膜型	高	最高	最高 (±2%)	低	Coilcraft 0402DC / Murata LQP

3. SMD 功率电感(一体成型 / 模压屏蔽):各厂主流系列足迹

功率电感是 DC-DC 变换器储能、滤波的核心,工作电流从几百 mA 到几十 A,感值从亚 uH 到上百 uH。主流形态是一体成型(模压屏蔽):把绕好的扁平铜线圈直接埋进金属磁粉(铁硅、铁镍、非晶合金)里一次模压成型,磁粉同时充当磁芯和屏蔽外壳。这种结构的好处是软饱和(磁粉分布气隙使感量随电流缓降而非骤跌,Isat 行为温和)、屏蔽好(磁通闭合在本体内,EMI 低)、机械结实,代价是 DCR 比开放绕线略高。

一体成型电感是各厂竞争最激烈的品类,命名各不相同但都遵循"系列名 + 本体尺寸"。下表先给跨厂的"本体尺寸 ↔ 各厂系列"对照(以本体 mm 为主键),再分厂展开。注意同一本体足迹下,同系列会有多个高度档(如 XAL4020/4030/4040 都是 4 x 4 mm 但高 2.0/3.0/4.0 mm),高度越高感值/电流能力越强。

chip 电感 + 铁氧体磁珠 + 共模扼流小封装等比例对比

3.1 跨厂本体尺寸到系列对照(一体成型主力)

下表以本体长宽(近似方形)为主键,横比五大厂在该足迹的代表系列。这是替代选型的入口——先按需要的本体尺寸定行,再在行内横比各厂电气参数。

本体 L x W (mm)	Coilcraft	TDK	Wurth	Bourns	Vishay IHLP
2.0 x 1.6	XFL2006/2010	SPM2012	WE-MAPI 2520	SRP2010	—
3.0 x 3.0	XFL3010/3012	SPM3012/3015	WE-LHMI 3010	SRP3010	—
4.0 x 4.0	XAL4020/4030/4040	SPM4012/4015/4018	WE-LHMI 4020	SRP4020	IHLP-1616
5.0 x 5.0	XAL5020/5030/5050	SPM5015/5020/5030	WE-LHMI 5040	SRP5030	IHLP-2020
6.6 x 6.6	XAL6030/6060	SPM6530/6550	WE-LHMI 6060	SRP6540	IHLP-2525
7.3 x 6.6	XAL7030/7050/7070	SPM7050	WE-LHMI 7050	SRP7050	IHLP-2727

3.2 封装尺寸到 Isat / Irms / DCR 的量级关系

封装尺寸不是孤立的占板数字,它直接定电气能力上限。下表给一体成型电感"本体尺寸档 → 典型感值范围 → Isat/Irms/DCR 量级"的对应,作为按电流反推体积的速查。具体值随高度档和感值变化大,这里取每档常见中值。

本体 L x W (mm)	典型感值范围	Isat 量级 (A)	Irms 量级 (A)	DCR 量级
2.0 x 1.6	0.1-4.7 uH	1-5	1-3	几十-上百 $m Ω$
3.0 x 3.0	0.22-10 uH	3-9	2-5	十几-几十 $m Ω$
4.0 x 4.0	0.33-22 uH	5-15	4-9	几-十几 $m Ω$
5.0 x 5.0	0.47-47 uH	8-25	6-15	几 $m Ω$
6.6 x 6.6	1-100 uH	12-40	10-25	个位数 $m Ω$
7.3 x 6.6	1.5-150 uH	15-55	14-35	个位数 $m Ω$

3.3 各厂系列定位差异

同样做一体成型,各厂系列有性格差异,选型时要对上场景。下表给五大厂主力系列的定位标签,帮助在 3.1 表的同一行里横向取舍。

厂商	主力系列	定位特点
Coilcraft	XAL (大电流低 DCR) / XEL (高频低损) / XFL (超低背小尺寸)	XAL 最经典,XEL 攻 MHz 级开关频率
TDK	SPM (一体成型车规) / VLS (金属合金小型)	SPM 车规 AEC-Q200 覆盖广
Wurth	WE-LHMI (大电流模压) / WE-MAPI (超小金属合金)	LHMI 性价比高,MAPI 攻小型化
Bourns	SRP (屏蔽一体成型大电流) / SRR (屏蔽绕线)	SRP 大电流主力,SRR 半屏蔽鼓型
Vishay	IHLP (低背超大电流)	4040/5050/6767 等英制码命名,车规储能主力

4. 屏蔽 vs 非屏蔽绕线功率电感:EMI / DCR / 抗饱和的三角取舍

一体成型之外,传统绕线功率电感仍大量使用,它把铜线绕在独立磁芯(铁氧体或铁粉)上,按是否加磁罩分两类。**非屏蔽鼓型(drum)**电感把线圈绕在工字形(鼓形)磁芯上、磁通开放,优点是 DCR 最低、成本最低,缺点是漏磁大、EMI 差,只能用在对 EMI 不敏感或本体远离敏感电路的场合。屏蔽绕线电感在鼓芯外加一个磁环或磁帽把磁通闭合,EMI 大幅改善,DCR 略升、成本略高。

这就构成绕线功率电感的核心三角取舍:EMI、DCR、抗饱和不可兼得。非屏蔽鼓型 DCR 最低但 EMI 最差;屏蔽绕线 EMI 好但 DCR 升;一体成型(第 3 节)抗饱和最软、EMI 最好,但 DCR 比开放绕线高。下表把三类并排,作为绕线/一体成型之间的选择依据。

非屏蔽鼓型 / 屏蔽绕线 / 一体成型三类磁通对比

4.1 三类绕线/成型功率电感对比

下表把非屏蔽鼓型、屏蔽绕线、一体成型三类的关键属性并排。代表系列帮助落到具体料号。注意鼓型尺寸常用本体直径 x 高(圆柱)而非方形 L x W。

类型	磁通	DCR	EMI	抗饱和	代表系列
非屏蔽鼓型 (drum)	开放	最低	差	硬饱和	Coilcraft DO / Sumida CDRH(开放)
屏蔽绕线	半闭合	低	较好	中	Bourns SRR / Sumida CDRH(屏蔽) / TDK SLF
一体成型模压	闭合	中	好	软饱和	Coilcraft XAL / TDK SPM / Vishay IHLP

4.2 绕线鼓型常见尺寸

非屏蔽和屏蔽绕线鼓型的本体多用直径 x 高标注(圆柱形),也有方形屏蔽款。下表给常见尺寸档与典型感值/电流量级,供 DCR 敏感、EMI 不敏感场合选用。

本体尺寸 (mm)	形态	典型感值范围	电流量级 (A)	备注
4 x 4 / 5 x 5	屏蔽方形	1-100 uH	0.5-3	小型 DC-DC
6 x 6 / 7 x 7	屏蔽方形	2.2-220 uH	1-5	通用 DC-DC
直径 8 x 高 10	鼓型圆柱	10-1000 uH	0.5-3	低 DCR 大感值
直径 10 x 高 12	鼓型圆柱	22-2200 uH	0.5-4	高感值储能

5. 共模扼流(SMD):数据线 / 电源共模的差分透传抑共模

共模扼流(共模电感,CMC)是抑制共模噪声的专用磁性元件,和储能电感目的相反——它要让差分信号无损通过、把共模噪声扼住。结构是两个绕向相反的线圈共用一个磁芯:差分电流产生的磁通相互抵消(对差模呈低阻、信号透传),共模电流产生的磁通叠加(对共模呈高阻抗,扼制噪声)。按用途分数据线共模扼流(USB/CAN/以太网/LVDS 等高速差分对,看重差模插损低、共模衰减带宽)和电源共模扼流(DC/AC 输入端抑传导 EMI,看重额定电流和感量)。

封装上数据线 CMC 做得很小(沿用 chip 封装如 0805/1206 或专用 4 引脚封装),电源 CMC 因要过大电流而本体较大。下表分两类给常见封装与参数。

5.1 数据线共模扼流封装

数据线 CMC 用于高速差分接口,核心指标是共模阻抗(在目标频段)和差模插入损耗。封装小、引脚为 4 端(两进两出)。下表给常见封装与典型参数。

本体 L x W (mm)	封装	典型共模阻抗	适用接口	代表系列
1.0 x 0.5	0402 等效	90-2200 $Ω$	USB2.0 / MIPI	Murata DLW / TDK ACM
1.6 x 0.8	0603 等效	90-3300 $Ω$	USB / LVDS	Wurth WE-CNSW / TDK ACT
2.0 x 1.25	0805 等效	67-2000 $Ω$	CAN / 以太网	Murata DLW / Bourns SRF
3.2 x 2.5	1210 等效	100-2000 $Ω$	车载以太网	TDK ACT45 / Wurth WE-CMBNC

5.2 电源共模扼流封装

电源 CMC 用于电源输入端抑制传导共模 EMI,要过额定电流,本体明显大于数据线款,常为方形多脚 SMD 或半贴装。下表给常见尺寸与参数量级。

本体 L x W (mm)	额定电流量级 (A)	典型感值 (mH)	适用	代表系列
7 x 6	1-3	0.5-10	小功率 DC 输入	Wurth WE-SL / TDK ACM70
12 x 10	3-8	1-47	中功率电源	Wurth WE-CMB / Coilcraft CMT
15 x 12	5-15	1-22	AC 输入滤波	TDK B82灯 / Wurth WE-CMB

6. 铁氧体磁珠(ferrite bead):高频呈阻性吃噪声的"频变电阻"

铁氧体磁珠是最小、最常用的抑 EMI 磁性元件,本质是一个频变电阻:低频(直流和有用信号)呈低阻抗几乎不影响电路,高频(噪声)铁氧体磁损耗使其呈现几十到几千欧的阻性阻抗,把高频噪声能量转成热耗掉。它和电感的区别是磁珠靠损耗吃噪声(等效电阻),而电感靠储能反射噪声(等效电抗),所以磁珠在数据手册里标的是"在 100 MHz 处的阻抗"而非感量。

磁珠封装完全沿用 chip 英制码(0402-1206),选型三要素是目标频率阻抗、额定电流、直流电阻(DCR,定压降损耗)。封装越大,可过电流越大、可达阻抗越高。下表给磁珠简表。

6.1 chip 磁珠封装简表

下表给主流英制码磁珠的本体尺寸与典型参数量级。阻抗指 100 MHz 处的典型值,额定电流和 DCR 随具体型号变化。代表厂商系列一并列出。

英制码	本体 L x W (mm)	100 MHz 阻抗量级	额定电流量级	DCR 量级	代表系列
0402	1.0 x 0.5	30-1000 $Ω$	0.1-2 A	几十-几百 $m Ω$	Murata BLM15 / TDK MPZ1005
0603	1.6 x 0.8	30-2200 $Ω$	0.2-3 A	几十 $m Ω$	Murata BLM18 / TDK MPZ1608
0805	2.0 x 1.25	30-3000 $Ω$	0.5-6 A	几-几十 $m Ω$	Murata BLM21 / Wurth WE-CBF
1206	3.2 x 1.6	30-3000 $Ω$	1-6 A	个位数-几十 $m Ω$	Murata BLM31 / TDK MPZ2012

6.2 磁珠选用的两个陷阱

磁珠用错很常见,两个陷阱要避开。第一是额定电流陷阱:磁珠标称阻抗是在小信号下测的,当直流偏置接近额定电流时,磁芯趋于饱和、阻抗会大幅下降(可能掉一半以上),所以电源轨用磁珠必须留电流裕量。第二是LC 谐振陷阱:磁珠在低频段仍呈感性,和后级去耦电容构成 LC 网络,若阻尼不足会在谐振频率放大噪声甚至引起电压尖峰,电源轨用磁珠时常需要并一个小阻尼电阻或选阻性占比高的型号。

7. SMD 耦合电感与变压器:多绕组磁集成的封装

最后一类是多绕组磁性元件——耦合电感(多个绕组共磁芯,用于 SEPIC/Cuk/反激或多路输出)和 SMD 变压器(隔离、电压变换)。它们的封装比单绕组电感复杂,引脚数多(4-12 脚),本体也更大。耦合电感常做成和一体成型电感类似的模压块但引出多脚;SMD 变压器多为带骨架的绕线结构封在屏蔽罩里,或平面变压器(PCB 走线作绕组)。

这类元件的封装高度定制化,本页只给形态归属和尺寸量级速查,详细的匝比、隔离、漏感设计见辅助电源变压器。下表给代表形态。

7.1 SMD 耦合/变压器形态简表

下表给耦合电感与 SMD 变压器的常见形态、尺寸量级与用途。精确尺寸和电气参数高度依赖具体型号,需查厂商 datasheet。

形态	尺寸量级 (mm)	绕组/引脚	典型用途	代表系列
模压耦合电感	4 x 4 到 12 x 12	2 绕组 4-6 脚	SEPIC / 多路输出	Coilcraft MSD / Wurth WE-DD
绕线 SMD 变压器	10 x 10 到 15 x 15	多绕组 6-12 脚	反激 / 隔离驱动	Wurth 750xxx / Pulse
平面变压器	PCB 集成	PCB 走线	大功率 LLC / DAB	定制 / Pulse

缩写表

缩写	全称	说明
Isat	Saturation Current	饱和电流,磁芯饱和使感量塌掉的电流
Irms	RMS / Heating Current	温升(有效值)电流,铜损发热到允许温升的电流
DCR	DC Resistance	直流电阻,绕线电阻,定铜损与压降
Q	Quality Factor	品质因数,电感储能与损耗之比,越高射频损耗越小
SRF	Self-Resonant Frequency	自谐振频率,超过此频率电感呈容性
CMC	Common-Mode Choke	共模扼流(共模电感)
EMI	Electromagnetic Interference	电磁干扰
IHLP	(Vishay 系列名)	Vishay 低背超大电流一体成型电感系列
LHMI	(Wurth 系列名)	Wurth 大电流模压电感系列
MAPI	(Wurth 系列名)	Wurth 超小金属合金电感系列
SEPIC	Single-Ended Primary-Inductor Converter	单端初级电感变换器,常用耦合电感
LLC	(谐振拓扑)	LLC 谐振变换器

核心要点

电感封装无统一 JEDEC/EIA 命名,根因是性能强绑内部磁结构;选型从 Isat/Irms/DCR 反推体积,不从封装码正推。
同一本体足迹各厂命名互不通用(4x4 = Coilcraft XAL4040 / TDK SPM4012 / Vishay IHLP-1616),替代按本体 mm + 电气参数互译,不认料号。
chip 电感(0201-1206)按绕线/叠层/薄膜三工艺分工:绕线 Q 高、叠层小而廉、薄膜高频精度最好;看 Q/SRF 不看 Isat。
一体成型(模压屏蔽)是 SMD 功率电感主流:软饱和、EMI 低、机械结实,代价是 DCR 比开放绕线略高;同足迹有多个高度档(XAL4020/4030/4040)。
绕线功率电感三角取舍:非屏蔽鼓型 DCR 最低但 EMI 最差,屏蔽绕线 EMI 好 DCR 升,一体成型抗饱和最软。
共模扼流让差模透传、扼共模噪声(数据线小封装 vs 电源大电流);磁珠是频变电阻靠损耗吃高频噪声,注意额定电流饱和与 LC 谐振两个陷阱。

Engineering Objects

inductor_package_table(六类电感封装 → 本体 L x W x H + Isat/Irms/DCR + 各厂系列名的查表对象,供 BOM/布板引用)
power_inductor_series_map(本体 mm 足迹 ↔ Coilcraft XAL/XFL / TDK SPM / Wurth LHMI / Bourns SRP / Vishay IHLP 互译映射)
bead_impedance_lookup(磁珠英制码 → 100 MHz 阻抗 / 额定电流 / DCR 的速查对象)

Cross-references

← 索引
电感磁性设计 — 感量/磁芯/饱和的物理与计算,本页封装尺寸是那里电气性能的物理代价
元件封装参考 — 全器件封装总览,本页是其中电感/磁性元件族的穷尽展开
辅助电源变压器 — 多绕组磁元件的匝比/隔离/漏感设计,本页第 7 节耦合电感/变压器落到那里
EMI 滤波设计 — 共模扼流与磁珠在 EMI 滤波链中的系统位置,本页给它们的封装尺寸底座

来源:Coilcraft XAL/XEL/XFL/LPS、TDK SPM/VLS/MPZ、Murata DFE/LQH/BLM/DLW、Wurth WE-LHMI/WE-MAPI/WE-CMB、Bourns SRP/SRR、Vishay IHLP 等系列 datasheet 与应用笔记综合整理。本体尺寸为各档常见标称中值,精确值以具体料号 datasheet 为准。