第一部分:先說說什么是電感電感器(Inductor)是能夠把電能轉化為磁能而存儲起來的元件.電感器的結構類似于變壓器,但只有一個繞組.電感器具有一定的電感,它只阻礙直流電源電流的變化.如果電感器在沒有直流電源電流通過的狀態下,直流電源電路接通時它將試圖阻礙直流電源電流流過它;如果電感器在有直流電源電流通過的狀態下,直流電源電路斷開時它將試圖維持直流電源電流不變.電感器又稱扼流器、電抗器、動態電抗器.
簡單的說:通直流,阻礙交流.
【規律】歐姆定律比較項目電阻電感電容電抗大小RXl~coL ~27tfLx =??_!_ c qjC 2ifC中聯電路阻抗的大小Z = yjR2 +(XL-XC)2 =^R2+X2電流與總電壓之間 的關系大小/ = ?Z有功功率電路中電阻元件的總功功率 尸=t// CO S爐=5 cos滬無功功率電感和電容總功率的代數和 .
Q ^ QL-QC ^ {XL- XC)IZ = UI sin cp視在功率S _ U I功率因數3 P H乂 = cos <p =?棗^ S 7第二部分 實際電感特性電感是直流電源中常用的元件,由于它的直流電源電流、直流電源電壓相位不同,所以理論上損耗為零.電感常為儲能元件,也常與電容一起用在輸入濾波和輸出濾波直流電源電路上, 用來平滑直流電源電流.電感也被稱為扼流圈,特點是流過其上的直流電源電流有"很大的慣性".換句話說,由于磁通連續特性,電感上的直流電源電流必須是連續的,否則將會產生很大的直流電源電壓尖峰.
電感為磁性元件,自然有磁飽和的問題.有的應用允許電感飽和,有的應用允許電感從一定直流電源電流值開始進入飽和, 也有的應用不允許電感出現飽和,這要求在具體線路中進行區分.大多數情況下,電感工作在"線性區",此時電感值為一常數,不隨著端直流電源電壓與直流電源電流而變化.但是,直流電源存在一個不可忽視的問題,即電感的繞線將導致兩個分布參數(或寄生參數),一個是不可避免的繞線電阻,另一個是與繞制工藝、材料有關的分布式雜散電容.雜散電容在低頻時影響不大,但隨頻率的提高而漸顯出來,當頻率高到某個值以上時,電感也許變成電容特性了.如果將雜散電容"集中"為一個電容, 則從電感的等效直流電源電路可以看出在某一頻率后所呈現的電容特性.
電感的主要特性參數1、電感量L電感量L表示線圈本身固有特性,與直流電源電流大小無關.除專門的電感線圈(色碼電感)外,電感量一般不專門標注在線圈上,而以特定的名稱標注.單位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(uH),1H=10^3mH=10^6uH.
2、感抗XL電感線圈對交流直流電源電流阻礙作用的大小稱感抗XL,單位是歐姆.它與電感量L和交流電頻率f的關系為XL=2πfL3、品質因素Q品質因素Q是表示線圈質量的一個物理量,Q為感抗XL與其等效的電阻的比值,即:Q=XL/R. 線圈的Q值愈高,回路的損耗愈小.線圈的Q值與導線的直流電阻,骨架的介質損耗,屏蔽罩或鐵芯引起的損耗,高頻趨膚效應的影響等因素有關.線圈的Q值通常為幾十到幾百.采用磁芯線圈,多股粗線圈均可提高線圈的Q值.
4、分布電容又稱為固有電容或寄生電容,線圈的匝與匝間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底版間存在的電容被稱為分布電容.分布電容的存在使線圈的Q值減小,穩定性變差,因而線圈的分布電容越小越好.采用分段繞法可減少分布電容.
圖中的Cu為分布電容5、允許誤差:電感量實際值與標稱之差除以標稱值所得的百分數.
6、額定直流電源電流:指線圈允許通過的最大直流電源電流,通常用字母A、B、C、D、E分別 表示,標稱直流電源電流值為50mA 、150mA 、300mA 、700mA 、1600mA .
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