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電感基礎(chǔ)知識及型號區(qū)分,Inductor Introduction

454398 ? 2018-09-20 18:20 ? 次閱讀

電感基礎(chǔ)知識及型號區(qū)分,Inductor Introduction

關(guān)鍵字:電感基礎(chǔ)知識及型號區(qū)分

一、 電感器的定義。

1.1 電感的定義:
電感是導(dǎo)線內(nèi)通過交流電流時(shí),在導(dǎo)線的內(nèi)部及其周圍產(chǎn)生交變磁通,導(dǎo)線的磁通量與生產(chǎn)此磁通的電流之比。
當(dāng)電感中通過直流電流時(shí),其周圍只呈現(xiàn)固定的磁力線,不隨時(shí)間而變化;可是當(dāng)在線圈中通過交流電流時(shí),其周圍將呈現(xiàn)出隨時(shí)間而變化的磁力線。根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律---磁生電來分析,變化的磁力線在線圈兩端會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢,此感應(yīng)電勢相當(dāng)于一個(gè)“新電源”。當(dāng)形成閉合回路時(shí),此感應(yīng)電勢就要產(chǎn)生感應(yīng)電流。由楞次定律知道感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁力線總量要力圖阻止原來磁力線的變化的。由于原來磁力線變化來源于外加交變電源的變化,故從客觀效果看,電感線圈有阻止交流電路中電流變化的特性。電感線圈有與力學(xué)中的慣性相類似的特性,在電學(xué)上取名為“自感應(yīng)”,通常在拉開閘刀開關(guān)或接通閘刀開關(guān)的瞬間,會(huì)發(fā)生火花,這就是自感現(xiàn)象產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢所造成的。
總之,當(dāng)電感線圈接到交流電源上時(shí),線圈內(nèi)部的磁力線將隨電流的交變而時(shí)刻在變化著,致使線圈不斷產(chǎn)生電磁感應(yīng)。這種因線圈本身電流的變化而產(chǎn)生的電動(dòng)勢,稱為“自感電動(dòng)勢”。
由此可見,電感量只是一個(gè)與線圈的圈數(shù)、大小形狀和介質(zhì)有關(guān)的一個(gè)參量,它是電感線圈慣性的量度而與外加電流無關(guān)。
1.2 電感線圈與變壓器
電感線圈:導(dǎo)線中有電流時(shí),其周圍即建立磁場。通常我們把導(dǎo)線繞成線圈,以增強(qiáng)線圈內(nèi)部的磁場。 電感線圈就是據(jù)此把導(dǎo)線(漆包線、紗包或裸導(dǎo)線)一圈靠一圈(導(dǎo)線間彼此互相絕緣)地繞在絕緣管(絕緣體、鐵芯或磁芯)上制成的。一般情況,電感線圈只有一個(gè)繞組。
變壓器:電感線圈中流過變化的電流時(shí),不但在自身兩端產(chǎn)生感應(yīng)電壓,而且能使附近的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓,這一現(xiàn)象叫互感。兩個(gè)彼此不連接但又靠近,相互間存在電磁感應(yīng)的線圈一般叫變壓器。
1.3 電感的符號與單位
電感符號:L
電感單位:亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH),1H=103mH=106uH。
1.4 電感的分類:
按 電感形式 分類:固定電感、可變電感。
按導(dǎo)磁體性質(zhì)分類:空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈。
按 工作性質(zhì) 分類:天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉(zhuǎn)線圈。
按 繞線結(jié)構(gòu) 分類:單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈。
按 工作頻率 分類:高頻線圈、低頻線圈。
按 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 分類:磁芯線圈、可變電感線圈、色碼電感線圈、無磁芯線圈等。
二、 電感的主要特性參數(shù)
2.1 電感量L
電感量L表示線圈本身固有特性,與電流大小無關(guān)。除專門的電感線圈(色碼電感)外,電感量一般不專門標(biāo)注在線圈上,而以特定的名稱標(biāo)注。
2.2 感抗XL
電感線圈對交流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(guān)系為XL=2πfL
2.3 品質(zhì)因素Q
品質(zhì)因素Q是表示線圈質(zhì)量的一個(gè)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(dǎo)線的直流電阻,骨架的介質(zhì)損耗,屏蔽罩或鐵芯引起的損耗,高頻趨膚效應(yīng)的影響等因素有關(guān)。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。
2.4 分布電容
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(wěn)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。

2.5 允許誤差:電感量實(shí)際值與標(biāo)稱之差除以標(biāo)稱值所得的百分?jǐn)?shù)。

2.6 標(biāo)稱電流:指線圈允許通過的電流大小,通常用字母A、B、C、D、E分別表示,標(biāo)稱電流值為50mA 、150mA 、300mA 、700mA 、1600mA 。
三、常用電感線圈
3.1 單層線圈
單層線圈是用絕緣導(dǎo)線一圈挨一圈地繞在紙筒或膠木骨架上。如晶體管收音機(jī)中波天線線圈。
3.2 蜂房式線圈
如果所繞制的線圈,其平面不與旋轉(zhuǎn)面平行,而是相交成一定的角度,這種線圈稱為蜂房式線圈。而其旋轉(zhuǎn)一周,導(dǎo)線來回彎折的次數(shù),常稱為折點(diǎn)數(shù)。蜂房式繞法的優(yōu)點(diǎn)是體積小,分布電容小,而且電感量大。蜂房式線圈都是利用蜂房繞線機(jī)來繞制,折點(diǎn)越多,分布電容越小
3.3 鐵氧體磁芯和鐵粉芯線圈
線圈的電感量大小與有無磁芯有關(guān)。在空芯線圈中插入鐵氧體磁芯,可增加電感量和提高線圈的品質(zhì)因素。
3.4 銅芯線圈
銅芯線圈在超短波范圍應(yīng)用較多,利用旋動(dòng)銅芯在線圈中的位置來改變電感量,這種調(diào)整比較方便、耐用。
3.5 色碼電感線圈
是一種高頻電感線圈,它是在磁芯上繞上一些漆包線后再用環(huán)氧樹脂或塑料封裝而成。它的工作頻率為10KHz至200MHz,電感量一般在0.1uH到3300uH之間。色碼電感器是具有固定電感量的電感器,其電感量標(biāo)志方法同電阻一樣以色環(huán)來標(biāo)記。其單位為uH。
3.6 阻流圈(扼流圈)
限制交流電通過的線圈稱阻流圈,分高頻阻流圈和低頻阻流圈。
3.7 偏轉(zhuǎn)線圈
偏轉(zhuǎn)線圈是電視機(jī)掃描電路輸出級的負(fù)載,偏轉(zhuǎn)線圈要求:偏轉(zhuǎn)靈敏度高、磁場均勻、Q值高、體積小、價(jià)格低。
四、 電感在電路中的作用
基本作用:濾波、振蕩、延遲、陷波等
形象說法:“通直流,阻交流”
細(xì)化解說:在電子線路中,電感線圈對交流有限流作用,它與電阻器電容器能組成高通或低通濾波器、移相電路及諧振電路等;變壓器可以進(jìn)行交流耦合、變壓、變流和阻抗變換等。
由感抗XL=2πfL 知,電感L越大,頻率f越高,感抗就越大。該電感器兩端電壓的大小與電感L成正比,還與電流變化速度△i/△t
成正比,這關(guān)系也可用下式表示:500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="0">

電感線圈也是一個(gè)儲(chǔ)能元件,它以磁的形式儲(chǔ)存電能,儲(chǔ)存的電能大小可用下式表示:WL=1/2 Li2 。
可見,線圈電感量越大,流過越大,儲(chǔ)存的電能也就越多。
500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="1">
電感的符號
電感量的標(biāo)稱:直標(biāo)式、色環(huán)標(biāo)式、無標(biāo)式
電感方向性:無方向
檢查電感好壞方法:用電感測量儀測量其電感量;用萬用表測量其通斷,理想的電感電阻很小,近乎為零。

五、 電感的型號、規(guī)格及命名。
國內(nèi)外有眾多的電感生產(chǎn)廠家,其中名牌廠家有SAMUNG、PHI、TDK、AVX、VISHAY、NEC、KEMET、ROHM等。
5.1 片狀電感
電感量:10NH~1MH
材料:鐵氧體 繞線型 陶瓷疊層
精度: J=±5% K=±10% M=±20%
尺寸: 0402 0603 0805 1008 1206 1210 1812 1008=2.5mm*2.0mm 1210=3.2mm*2.5mm
個(gè)別示意圖: 貼片繞線電感 貼片疊層電感
500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="1"> 500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="1">
5.2 功率電感
電感量:1NH~20MH
帶屏蔽、不帶屏蔽
尺寸:SMD43、SMD54、SMD73、SMD75、SMD104、SMD105;RH73/RH74/RH104R/RH105R/RH124;CD43/54/73/75/104/105;
個(gè)別示意圖: 貼片功率電感 屏蔽式功率電感
500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="1"> 500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="1">
5.3 片狀磁珠
種類:CBG(普通型) 阻抗:5Ω~3KΩ
CBH(大電流) 阻抗:30Ω~120Ω
CBY(尖峰型) 阻抗:5Ω~2KΩ
個(gè)別示意圖: 貼片磁珠 貼片大電流磁珠
500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="1"> 500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="1">
規(guī)格:0402/0603/0805/1206/1210/1806(貼片磁珠)
規(guī)格:SMB302520/SMB403025/SMB853025(貼片大電流磁珠)
5.4 插件磁珠
規(guī)格:RH3.5500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="1"> 500){this.resized=true;this.style.width=500;}" border="1">

規(guī)格
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