“牛脾氣”的電感及電感器的作用

和電流對(duì)著干?什么意思?

哈哈，這是電感元件的一個(gè)牛脾氣，正是這個(gè)牛脾氣，在很多地方就不能離開(kāi)它!

還是先從認(rèn)識(shí)電感開(kāi)始吧！電感實(shí)際上構(gòu)造很簡(jiǎn)單，拿一根漆包線繞成一個(gè)線圈就是一個(gè)電感！用磁塊做成架把漆包線繞上去就是磁珠電桿，mpn里面常見(jiàn)的都是這個(gè)的樣子：

在電路圖中電感一般用L表示，就像電阻用R、電容用C表示一樣，你可以看看電路圖中有哪個(gè)元件旁邊標(biāo)有L的并且用符號(hào)：

來(lái)表示的就是電感了，在這里需要注意的是，要與這樣的：

符號(hào)區(qū)別開(kāi)，這個(gè)符號(hào)是電阻的一種表示，千萬(wàn)不要看成是電感了！

電感是不分正負(fù)極的，在電路中不用分哪邊接正電哪邊接負(fù)電(在某些地方是要分相位的，即電感的線圈繞向，mpn中不用考慮)！電感的大小是用“亨利”來(lái)作單位的，簡(jiǎn)稱亨(H)，比它小的單位還有毫亨(mH)和微亨(uH)，它們之間是以千換算的！

電感到底有什么牛脾氣呢?

為什么說(shuō)它給電流對(duì)著干呢？原來(lái)啊電感在電路中，當(dāng)電流要通過(guò)它的一瞬間，它就會(huì)自己產(chǎn)生一個(gè)電壓，這個(gè)電壓的電流方向剛好和要通過(guò)去的電流的方向相反——頂牛了！不過(guò)這只是一瞬間的事情，隨后就沒(méi)有了這種抵抗了！

當(dāng)在電路中通過(guò)電感的電流要斷開(kāi)了的時(shí)候，電感又產(chǎn)生一個(gè)電壓，產(chǎn)生的電流剛好和要斷開(kāi)的電流方向相反——它又不讓電流斷開(kāi)!又頂上牛了，哈哈，說(shuō)它和電流對(duì)著干沒(méi)有委屈它吧？

正是電感的這種牛脾氣讓我們就可以利用它發(fā)揮一定的作用，你想一想我們上一講講到在電路中有一種方向不斷變化著的交流電，這個(gè)交流不斷變化著的東西有時(shí)候我們不需要它，有時(shí)候我們又需要它，聰明的人類(lèi)就自然而然的想到了利用電感的這個(gè)牛脾氣了，交流電流方向不斷改變，電感就不斷地抵抗，其結(jié)果是方向不斷變化的交流電就不能通過(guò)電感，直流電由于電流方向不會(huì)變化，所以就可以順利通過(guò)電感，電感的大小對(duì)交流變化快速度慢的電流阻礙作用也不盡相同：同一個(gè)電感對(duì)變化快的電流阻擋大對(duì)變化慢的交流電阻擋??；對(duì)同一個(gè)變化速度的交流電來(lái)說(shuō)感值大的阻礙大，感值小的就阻礙?。?/p>

我們通過(guò)利用電感的這個(gè)性格，輕而易舉的就把電路中的交流電和直流電分開(kāi)了!講到這里可能大家又想起了電容，電容的特性是“隔直流，同交流”，那么電感的特性就是剛好和電容相反：隔交流，通直流，電路中正是由于電感和電容的有機(jī)配合，才讓電路中的交流和直流電很容易的分別開(kāi)來(lái)！當(dāng)然電感的這個(gè)特性還有一些其它的作用，這些需要你升級(jí)學(xué)習(xí)，慢慢領(lǐng)會(huì)了!

升級(jí)理論：要學(xué)習(xí)透徹電感理論，要認(rèn)真學(xué)習(xí)弄通“楞次定律”！

什么是電感器?電感器(電感線圈)和變壓器均是用絕緣導(dǎo)線(例如漆包線、紗包線等)繞制而成的電磁感應(yīng)元件，也是電子電路中常用的元器件之一。

一、自感與互感

(一)自感

當(dāng)線圈中有電流通過(guò)時(shí)，線圈的周?chē)蜁?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)線圈中電流發(fā)生變化時(shí)，其周?chē)拇艌?chǎng)也產(chǎn)生相應(yīng)的變化，此變化的磁場(chǎng)可使線圈自身產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(電動(dòng)勢(shì)用以表示有源元件理想電源的端電壓)，這就是自感。

(二)互感

兩個(gè)電感線圈相互靠近時(shí)，一個(gè)電感線圈的磁場(chǎng)變化將影響另一個(gè)電感線圈，這種影響就是互感。互感的大小取決于電感線圈的自感與兩個(gè)電感線圈耦合的程度。

二、電感器的作用

電感器的主要作用是對(duì)交流信號(hào)進(jìn)行隔離、濾波或與電容器、電阻器等組成諧振電路；升壓，降壓也往往離不開(kāi)它！

現(xiàn)在分析幾個(gè)電感電路，具體分析一下它們各自在電路中所起的作用：

圖一

圖一是一個(gè)mp3中的vcc和avcc電源濾波電路，vcc和avcc的電壓都是3v，vcc是給主控供電的，要求電壓穩(wěn)定并且是純凈的直流電成分，不允許有交流電成分!avcc是給音頻放大電路提供能源的，要求有足夠的直流電能量提供!可能要問(wèn)，兩個(gè)電壓即使都是3v為什么還要接上一個(gè)電感L1呢？

音頻放大電路在放大聲音的時(shí)候，隨著高音低音，音大音小的變化，所需要的電流也會(huì)大小變化劇烈，電感電容雖說(shuō)脾氣相反但有一個(gè)共同的地方就是電感和電容兩端的電壓不能突變，所以電感L1和兩邊的電容有一個(gè)穩(wěn)定vcc和avcc電壓的作用，也就是聲音放大造成電壓波動(dòng)不至于影響供給主控工作的vcc電壓的波動(dòng);

除了這個(gè)作用，由L1和兩邊的電容還有第二個(gè)作用，那就是濾波作用，由于聲音放大電路里很容易參雜進(jìn)去交流成分，這個(gè)交流成分是決不能進(jìn)入到vcc電壓進(jìn)入主控的，L1就是為了阻止交流成分進(jìn)入的主要元件，受到阻擋的交流電成分不能通過(guò)L1，就只好乖乖的通過(guò)C5和CE5進(jìn)入地而消失了！C5和CE5+L1+C4和CE4組成的電路又叫“π型”濾波器！

圖二

圖二是mp3電路中的屏背燈升壓電路，mp3中的屏背景燈一般是由2-3個(gè)LED燈管頭尾相接串接起來(lái)的，一個(gè)LED燈管需要3v的直流電壓才能夠點(diǎn)亮，2個(gè)串起來(lái)就需要6v電壓，3個(gè)串起來(lái)就要9v電壓才能夠全部點(diǎn)亮!我們知道m(xù)p3里的鋰電池最高電壓也就是4.2v，正常工作電壓只有3.7v，這個(gè)電壓根本沒(méi)有辦法點(diǎn)亮2個(gè)以上串接起來(lái)的LED燈管，于是就必須把3.7v的電壓升高到6v或者9v來(lái)點(diǎn)亮LED燈管!

上面這個(gè)電路就是這樣的升壓電路。電路中U7是一個(gè)升壓集成塊，它與L7、C28等組成一個(gè)震蕩的升高的交流電電壓，然后再由D2這個(gè)元件(叫二極管，下一講我們就將講它的作用)把升高的交流電再變成直流電去點(diǎn)亮LED燈管！所以這里的L7電感是升壓諧振電感！

圖三

圖三是mp3耳機(jī)電路有L4、L5、L6三個(gè)磁珠電感，其中L4、L5是為了阻擋混在聲音中的變化速度快得人耳不能聽(tīng)到的交流成分(叫超聲波)，讓它通過(guò)電容C31、C32入地，不再進(jìn)入耳機(jī)讓我們感到聲音不純凈和疲勞！我們知道，mp3收音機(jī)天線是用耳機(jī)線做天線的，L6這個(gè)磁珠電感的作用就是阻擋耳機(jī)線送過(guò)來(lái)的無(wú)線電波信號(hào)不能讓它進(jìn)入地只能進(jìn)入調(diào)頻收音塊的天線接收腳！

圖三中U7的6腳是電源輸入腳，5腳是退藕，4腳是控制U7的工作狀態(tài)，高電位(有電壓)的時(shí)候工作屏背景燈亮，低電位0v的時(shí)候停止工作，屏背景燈熄滅，省電狀態(tài);3腳是輸出補(bǔ)償，2腳接地，1腳接電感震蕩輸出。當(dāng)電感值一定的時(shí)候，震蕩的速度越快，電流方向變化的速度也越快，輸出電壓就越高！圖三中的 R22是補(bǔ)償電阻E3、E4、E5是靜電高壓瀉放電阻，也可以不接！