电感基础知识
电感基础知识图片及试题
电感基础知识图片及试题一.电感外形图片二、电感的基本知识和应用(一)电感的基本知识电感分两种,自感和互感,电感线圈的作用是“通直阻交”与电容组合构成高通、低通滤波电路,移相电路、谐振电路。
变压器可以变压、变流、变阻抗。
1.电感的有关计算(1)物理公式mR N L 2=,S l R m μ=,N 线圈匝数,l 磁路长度单位米,μ磁导率。
μ=r εε0 0ε 真空中磁导率 m H 7-0104⨯=πε,r ε相对磁导率S 线圈面积;IL ∆∆Φ=。
(2)电工计算公式:LX L L π2= L X 感抗,单位欧姆。
(3)电感储存的能量221LI W =单位焦耳。
(4)品质因数Q 。
品质因数Q 是表示线圈质量的物理量。
Q 值大,损耗小。
2.电感的分类(1)单层线圈(2)多层线圈(3)蜂房式线圈(二)电感的应用1.自感线圈滤波电感振荡线圈工字电感应用于电子设备,有滤波贴片电感应用于射频无线电通讯谐振等作用特点Q值大信息设备、雷达检波、音频设备等色环电感应用于电脑周边设备、通讯高频大功率电感应用于移动通讯、射设备、信号滤波、遥控器等。
频收发器、蓝牙模块、振荡电路。
2.互感线圈(1)变压器(2)互感器两种形式,防护型和保护型。
防护型用来检测,保护型把信号传递给保护装置。
电压互感器电流互感器(三)电感的其他应用,电感式传感器1.基本原理利用电磁感应将非电量,如:压力、位移等转换为电感量的变化输出。
2.电感传感器的应用电感式接近传感器电感式位移传感器三、电感基础知识试题(一)填空题1.电感的基本功能是(通直阻交、滤波)。
2.电感可以把电能转化成磁场能量储存在磁场中,也可以(把磁场能量转化为电能)输出。
3.直流单闭合回路,一电感与白炽灯串联,测得电路中的电流为0.5A ,则电感两端电压为(0)V。
4. 50Hz交流电源电路中,已知感抗为628Ω,该电感为(1H)。
5. 电感与电容的功能区别是(电感是通直阻交,电容是隔直通交)。
电感基础知识
电感基础知识一、电感的概念和定义电感是指导体中的电流发生变化时所产生的自感现象,也可以理解为电流通过线圈时所产生的磁场与线圈本身相互作用而形成的一种电学现象。
二、电感的单位及计算方法1. 电感的单位:亨利(H)2. 计算方法:- 空气芯线圈的电感公式:L = (μ0 × N² × S) / l- 铁芯线圈的电感公式:L = (μ × N² × S) / l其中,L表示线圈的电感,μ0和μ分别表示真空磁导率和铁磁材料磁导率,N表示线圈匝数,S表示线圈截面积,l表示线圈长度。
三、电感与磁场1. 产生磁场:当有电流通过一个导体时,会在其周围产生一个磁场。
2. 自感现象:当通过一个导体中的电流发生变化时,会在这个导体周围产生一个自己本身所引起的反向磁通量。
3. 互感现象:当两个或多个线圈靠近时,它们之间会相互影响而引起一些变化。
这种现象被称为互感。
四、电感的应用1. 电感器:电感器是一种用于存储能量的元件,它可以将电流转化为磁场并将其储存,同时也可以将磁场转化为电流。
2. 滤波器:在电路中,滤波器可以通过选择适当的电容和电感来滤除高频噪声和杂波信号。
3. 传感器:由于线圈中的磁场与周围环境有很大关系,因此可以将线圈作为传感器来测量环境中的物理量,如温度、湿度和磁场等。
4. 变压器:变压器是一种利用互感现象来改变交流电压大小的装置。
它由两个或多个线圈组成,当其中一个线圈通入交流电时,会在另一个线圈中产生一个相应大小和相反方向的交流电。
五、常见问题解答1. 什么是自感现象?答:当通过一个导体中的电流发生变化时,会在这个导体周围产生一个自己本身所引起的反向磁通量。
这种现象被称为自感现象。
2. 什么是互感现象?答:当两个或多个线圈靠近时,它们之间会相互影响而引起一些变化。
这种现象被称为互感。
3. 电感的单位是什么?答:电感的单位是亨利(H)。
4. 电感器有什么作用?答:电感器是一种用于存储能量的元件,它可以将电流转化为磁场并将其储存,同时也可以将磁场转化为电流。
硬件十万个为什么:电感基础知识
硬件十万个为什么:电感基础知识
开关闭合,电感形成一个上正下负的电势,电势电流方向为从GND指向Vcc。
阻碍Vcc电流流过。
开始时电流变化量快,自感形成的电势就大。
对电流的阻碍就大。
随着电流的流通,自感也会逐渐降低。
对电流的阻碍也会逐渐降低。
当开关断开时,此时电感会形成一个上负下正的电势,来阻碍电流降低。
因此,在开关断开瞬间,会在电感下端形成一个很高的电势,在实际运用当中,可以给电感并联一个二极管,使开关断开时形成的电流一部分通过二极管流回电感负极。
1)电感随着开关闭合,电源放电,电感的电流逐渐增大。
2)电感的电流是渐变量,因为电感的自感现象造成的,有电流通过电感时,会在电感周围产生一个电场,来阻碍自身电流的增加。
所以电感电流的增加会逐渐缓慢。
当电流变小,自感现象会让电流变大,不让它变小。
3)自感方向与电流变化方向相反。
4)电感是储存能量的,且本身不耗能(和电容类似),电感储存的能量以电流的形式,因此随着能量的增大,电流会逐渐增大。
什么是电感电感基础知识
什么是电感电感基础知识什么是电感——电感基础知识一、电感的定义和基本原理电感是电学中的一个重要概念,指的是导体中由于电流变化而产生的电磁感应现象。
当电流通过一个导体时,导体周围会形成一个磁场,而这个磁场会对导体自身的电流产生影响,这种影响就是电感。
电感的数值大小取决于导体的几何形状、导线长度、电流大小等。
单位为亨利(H),1H 等于当电流变化率为 1A/s 时在导体中产生的感应电动势为 1V。
二、电感的分类根据电感的结构和工作原理,电感可以分为以下几种类型:1. 铁心电感器:在铁芯中通过线圈形成的电感器,常用于交流电路;2. 空心线圈电感器:无铁芯的线圈电感器,常用于高频电路;3. 变压器:由两个或多个线圈构成的电感器,常用于变压、隔离和匹配电路;4. 闭合线圈电感器:由闭合线圈构成的电感器,常用于电子设备中。
三、电感的特性电感具有一些独特的特性,这些特性在电路设计和电子工程中具有重要意义,例如:1. 电感对交流电有阻抗,即电感的阻抗随频率变化而变化;2. 电感会储存能量,当电流变化时,电感会释放储存的能量;3. 电感可以作为滤波元件,用于去除电路中的高频噪声和干扰信号;4. 电感可以用于传输能量,例如无线充电和电力传输中的感应线圈。
四、电感的应用领域电感在各种电子设备和电路中都有广泛的应用,如:1. 电源系统:用于变压、滤波、隔离等;2. 通信系统:用于天线、滤波、信号传输等;3. 音频系统:用于扬声器、耳机、信号处理等;4. 汽车电子:用于点火系统、发电机、传感器等。
五、电感的计算和选择在电路设计中,我们需要计算和选择合适的电感器以满足电路要求,一般需要考虑以下参数:1. 电感的感值和容差:根据电路的电流和频率要求选择合适的感值和容差范围;2. 电感的功率和电流:确保电感器能够承受电路中的功率和电流;3. 电感的尺寸和结构:根据电路的空间限制选择适合的尺寸和结构;4. 电感的成本和可靠性:考虑电感器的成本和长期可靠性。
电子设计基础关键元器件篇电感
电子设计根底关键元器件篇〔三〕:电感电感:当线圈通过电流后,在线圈中形成磁场感应,感应磁场又会产生感应电流来抵抗通过线圈中的电流。
我们把这种电流与线圈的互相作用关系称其为电的感抗,也就是电感,单位是“亨利〞〔H〕。
电感线圈是由导线一圈靠一圈地绕在绝缘管上,导线彼此互相绝缘,而绝缘管可以是空心的,也可以包含铁芯或磁粉芯,简称电感。
用L 表示,单位有亨利〔H〕、毫亨利〔mH〕、微亨利〔uH〕,1H=10^3mH=10^6uH。
一、电感器的作用与电路图形符号〔一〕电感器的电路图形符号电感器是用漆包线、纱包线或塑皮线等在绝缘骨架或磁心、铁心上绕制成的一组串联的同轴线匝,它在电路中用字母“L〞表示,上图是其电路图形符号,以下图是实物图。
〔二〕电感器的作用电感器的主要作用是对交流信号进展隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐二、电感器的构造与特点电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁芯或铁芯等组成。
1.骨架骨架泛指绕制线圈的支架。
一些体积较大的固定式电感器或可调式电感器〔如振荡线圈、阻流圈等〕,大多数是将漆包线〔或纱包线〕环绕在骨架上,再将磁芯或铜芯、铜芯等装入骨架的内腔,以进步其电感量。
骨架通常是采用塑料、胶木、陶瓷制成,根据实际需要可以制成不同的形状。
小型电感器〔例如色码电感器〕一般不使用骨架,而是直接将漆包线绕在磁芯上。
空心电感器〔也称脱胎线圈或空心线圈,多用于高频电路中〕不用磁芯、骨架和屏蔽罩等,而是先在模具上绕好后再脱去模具,并将线圈各圈之间拉开一定间隔。
2.绕组绕组是指具有规定功能的一组线圈,它是电感器的根本组成部分。
绕组有单层和多层之分。
单层绕组又有密绕〔绕制时导线一圈挨一圈〕和间绕〔绕制时每圈导线之间均隔一定的间隔〕两种形式;多层绕组有分层平绕、乱绕、蜂房式绕法等多种。
3.磁芯与磁棒磁芯与磁棒一般采用镍锌铁氧体〔NX系列〕或锰锌铁氧体〔MX系列〕等材料,它有“工〞字形、柱形、帽形、“E〞形、罐形等多种形状,如右图所示。
电阻电容电感基础知识
电阻、电容、电感基础知识(一)电阻常用电阻有碳膜电阻、碳质电阻、金属膜电阻、线绕电阻和电位器等。
表1是几种常用电阻的结构和特点。
图1 电阻的外形电阻种类(电阻结构和特点):碳膜电阻气态碳氢化合物在高温和真空中分解,碳沉积在瓷棒或者瓷管上,形成一层结晶碳膜。
改变碳膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度,可以得到不同的阻值。
碳膜电阻成本较低,性能一般。
金属膜电阻在真空中加热合金,合金蒸发,使瓷棒表面形成一层导电金属膜。
刻槽和改变金属膜厚度可以控制阻值。
这种电阻和碳膜电阻相比,体积小、噪声低、稳定性好,但成本较高。
碳质电阻把碳黑、树脂、粘土等混合物压制后经过热处理制成。
在电阻上用色环表示它的阻值。
这种电阻成本低,阻值范围宽,但性能差,很小采用。
线绕电阻用康铜或者镍铬合金电阻丝,在陶瓷骨架上绕制成。
这种电阻分固定和可变两种。
它的特点是工作稳定,耐热性能好,误差范围小,适用于大功率的场合,额定功率一般在1瓦以上。
碳膜电位器它的电阻体是在马蹄形的纸胶板上涂上一层碳膜制成。
它的阻值变化和中间触头位置的关系有直线式、对数式和指数式三种。
碳膜电位器有大型、小型、微型几种,有的和开关一起组成带开关电位器。
还有一种直滑式碳膜电位器,它是靠滑动杆在碳膜上滑动来改变阻值的。
这种电位器调节方便。
线绕电位器用电阻丝在环状骨架上绕制成。
它的特点是阻值范围小,功率较大。
大多数电阻上,都标有电阻的数值,这就是电阻的标称阻值。
电阻的标称阻值,往往和它的实际阻值不完全相符。
有的阻值大一些,有的阻值小一些。
电阻的实际阻值和标称阻值的偏差,除以标称阻值所得的百分数,叫做电阻的误差。
表2是常用电阻允许误差的等级。
表2 常用电阻允许误差的等级国家规定出一系列的阻值作为产品的标准。
不同误差等级的电阻有不同数目的标称值。
误差越小的电阻,标称值越多。
表2是普通电阻的标称阻值系列。
表3中的标称值可以乘以10、100、1000、10k;100k;比如1.0这个标称值,就有1.0Ω、10.OΩ、100.OΩ、1.0kΩ、10.0kΩ、100.0kΩ、1.0MΩ;10.0MΩ;表3 普通固定电阻标称阻值系列不同的电路对电阻的误差有不同的要求。
电感的作用和工作原理
电感的作用和工作原理电感是一种能够存储电能并且产生磁场的元件,它在电路中起着重要的作用。
电感的作用和工作原理是电子学领域中的基础知识,对于理解电路的工作原理和设计电路具有重要的意义。
首先,我们来了解一下电感的作用。
电感在电路中主要有两个作用,一是阻碍交流电流的流动,二是产生磁场。
在直流电路中,电感的作用并不明显,因为直流电流的变化很小,电感对直流电流的阻碍作用可以忽略不计。
但在交流电路中,电感的作用就显得非常重要了。
当交流电流通过电感时,电感会产生一个与电流变化率成正比的电动势,这个电动势会阻碍电流的流动,形成所谓的感抗。
这种阻碍电流流动的作用使得电感在电路中可以起到滤波、隔直、调整电路特性等作用。
另外,电感还可以产生磁场,这个磁场可以影响电路中其他元件的工作,如变压器、感应电动机等。
接下来,我们来了解一下电感的工作原理。
电感的工作原理主要是基于法拉第电磁感应定律和自感现象。
法拉第电磁感应定律指出,当磁通量发生变化时,就会在导体中产生感应电动势。
而电感本身就是由导体绕成的线圈,当电流通过线圈时,会产生磁场,而线圈中的磁场发生变化时,就会产生感应电动势。
这种感应电动势会阻碍电流的变化,从而产生感抗。
而自感现象是指当电流通过线圈时,线圈本身也会受到电动势的影响,产生自感电动势。
这种自感电动势同样会阻碍电流的变化,形成感抗。
因此,电感的工作原理可以总结为,当电感中的电流发生变化时,会产生感应电动势,阻碍电流的变化,形成感抗。
综上所述,电感在电路中起着重要的作用,它可以阻碍交流电流的流动,产生磁场,从而影响电路的工作。
电感的工作原理主要是基于法拉第电磁感应定律和自感现象,通过这些原理,我们可以更好地理解电感在电路中的作用和特性。
因此,对于电子学领域的学习者来说,掌握电感的作用和工作原理是非常重要的。
电子基础知识-电感
01 电感的基本原理电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。
电感、电容和电阻是电子学三大基本无源器件,电感的功能就是以磁场能的形式储存电能量。
以圆柱型线圈为例,简单介绍下电感的基本原理:如上图所示,当恒定电流流过线圈时,根据右手螺旋定则,会形成一个图示方向的静磁场。
而电感中流过交变电流,产生的磁场就是交变磁场,变化的磁场产生电场,线圈上就有感应电动势,产生感应电流:电流变大时,磁场变强,磁场变化的方向与原磁场方向相同,根据左手螺旋定则,产生的感应电流与原电流方向相反,电感电流减小;电流变小时,磁场变弱,磁场变化的方向与原磁场方向相反,根据左手螺旋定则,产生的感应电流与原电流方向相同,电感电流变大。
以上就是楞次定律,最终效果就是电感会阻碍流过的电流产生变化,就是电感对交变电流呈高阻抗。
同样的电感,电流变化率越高,产生的感应电流越大,那么电感呈现的阻抗就越高;如果同样的电流变化率,不同的电感,如果产生的感应电流越大,那么电感呈现的阻抗就越高。
所以,电感的阻抗与两个因素有关:一是频率;二是电感的固有属性,也就电感的值,也称为电感。
根据理论推导,圆柱形线圈的电感公式如下:可以看出电感的大小与线圈的大小及内芯的材料有关。
实际电感的特性不仅仅有电感的作用,还有其他因素,如:(1)绕制线圈的导线不是理想导体,存在一定的电阻;(2)电感的磁芯存在一定的热损耗;(3)电感内部的导体之间存在着分布电容。
因此,需要用一个较为复杂的模型来表示实际电感,常用的等效模型如下:等效模型形式可能不同,但要能体现损耗和分布电容。
根据等效模型,可以定义实际电感的两个重要参数。
(1)自谐振频率由于Cp的存在,与L一起构成了一个谐振电路,其谐振频率便是电感的自谐振频率。
在自谐振频率前,电感的阻抗随着频率增加而变大;在自谐振频率后,电感的阻抗随着频率增加而变小,就呈现容性。
(2)品质因素也就是电感的Q值,电感储存功率与损耗功率的比,Q值越高,电感的损耗越低,和电感的直流阻抗直接相关的参数。
电感的基本知识
目錄
1. 電感概念 2. 電感基础 3. 電感选用 4. 電感应用范围 5. 電感作用 6. 電感分类 7. 電感材料 8. 電感和变压器的异同 9. 電感的結構類別 10. 電感在使用過程中要注意的事項 11. 電感器制作流程
1.電感概念
a. 用導線繞成線圈狀具有電感性質的元件,稱為電感器;電 感是導線內通過交流電流時,在導線的內部及其周圍產生 交變磁通,導線的磁通量與生產此磁通的電流之比。 b. 當電感中通過直流電流時, 其周圍只呈現固定的磁力線, 不隨時間而變化;可是當在 線圈中通過交流電流時,其 周圍將呈現出隨時間而變化 的磁力線。
轴向滤波电感
规格:LGC0410/LGC0513/LGC0616/LGC1019 电感量:0.1uH-10mH。 额定电流:65mA~10A。 Q值高,价位一般较低,自谐振频率高。
9.電感的結構類別
磁环电感
规格:TC3026/TC3726/TC4426/TC5026 尺寸(单位mm):3.25~15.88
空气芯电感
空气芯电感为了取得较大的电感值,往往要用较多的漆包线绕成, 而为了减少电感本身的线路电阻对直流电流的影响,要采用线径较粗 的漆包线。但在一些体积较少的产品中,采用很重很大的空气芯电感 不太现实,不但增加成本,而且限制了产品的体积。为了提高电感值 而保持较轻的重量,我们可以在空气芯电感中插入磁心、铁心,提高 电感的自感能力,借此提高电感值。目前,在计算机中,绝大部分是 磁心电感。
常见的磁芯磁环
a.铁粉芯系列 材质有:-2材(红/透明)、-8材(黄/红)、-18材(绿/红)、-26 材(黄/白)、-28材(灰/绿)、-33材(灰/黄)、-38材(灰/ 黑)、 -40材(绿/黄)、-45材(黑色)、-52材(绿/蓝);尺寸:外径大小 从30到400D(注解:外径从7.8mm到102mm)。
电感基础知识
电感电感(inductance of an ideal inductor)是闭合回路的一种属性。
当线圈通过电流后,在线圈中形成磁场感应,感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。
这种电流与线圈的相互作用关系称为电的感抗,也就是电感,单位是“亨利(H)”,以美国科学家约瑟夫·亨利命名。
目录1电感简介1.1 自感1.2 互感2基本结构3电感特性4电感极值5电感作用6常见种类6.1 小型固定电感器6.2 可调电感器6.3 阻流电感器7主要分类7.1 按结构分类7.2 按工作频率分类7.3 按用途分类8主要参数8.1 电感量8.2 允许偏差8.3 品质因数8.4 分布电容8.5 额定电流9计算公式10电感单位11电感的作用1电感简介电感是闭合回路的一种属性,即当通过闭合回路的电流改变时,电感(图1)会出现电动势来抵抗电流的改变。
这种电感称为自感(self-inductance),是闭合回路自己本身的属性。
假设一个闭合回路的电流改变,由于感应作用而产生电动势于另外一个闭合回路,这种电感称为互感(mutual inductance)。
自感当线圈中有电流通过时,线圈的周围就会产生磁场。
当线圈中电流发生变化时,其周围的磁场也产生相应的变化,此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势(感生电动势)(电动势用以表示有源元件理想电源的端电压),这就是自感。
互感两个电感线圈相互靠近时,一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈,这种影响就是互感。
互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程度,利用此原理制成的元件叫做互感器。
2基本结构电感可由电导材料盘绕磁芯制成,典型的如铜线,电感(图2)也可把磁芯去掉或者用铁磁性材料代替。
比空气的磁导率高的芯材料可以把磁场更紧密的约束在电感元件周围,因而增大了电感。
电感有很多种,大多以外层瓷釉线圈(enamel coated wire )环绕铁素体(ferrite)线轴制成,而有些防护电感把线圈完全置于铁素体内。
电阻电容电感基础知识参考大全
0
100
国外也有用色码标注电 棕色
1
101
容与电感的。现在,能 红色
2Leabharlann 10 2否识别色环电阻,已是 橙色
3
10 3
考核电子行业人员的基 黄色
4
105
本项目之一。
绿色
5
10 4
表 1.4 和 图 1.3 、 图 蓝 1.4、图1.5分别表示各种 紫 颜色所代表的意义及电 灰
6
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7
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8
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阻、电容、电感的色码 白色
三、编号与习惯标识
在电子技术行业中,追求简捷和约定俗成 的习惯使元器件标识逐渐简化。如:用μ表μF, 相 应 的 pF、nF 亦 简 化 为 p、n。 为 计 算 机 操 作 方便而把μ用小写u代替也已被认同。同样,电 阻的数值一般省掉“Ω”符号,如果一个电阻 没有度量单位,就被认为是欧姆。在电感器中, 常 用 的 mH、μH 亦 可 简 化 为 m、μ(u)。 但 在一些书籍中或有可能引起误会的场合,还是 应该使用标准标识方法。
由上 可知 , 市场上 买不到 5 0 kΩ的电阻 , 26μF的电容和5.9mH的电感,而只能根据精度要 求在相应系列中选择接近的规格(除非电路性能 有特别要求),一般尽可能选择普通系列规格。
精密电抗元件可选用E48(±2%),E96 (±1%),E192(±0. 5%)等系列,但由于 制造、筛选及测试成本增高,使用数量较少,这 些元件价格要比常用系列高出数倍甚至数十倍。 表1.1列出了E6、E12、E24系列的数值及相应的 允许偏差。
(2)无源元件:工作时,不需要专门的附 加电源,如电阻、电容、电感和接插件。
无源元件又分为电抗元件和结构元件,而电 抗器件又可分为耗能元件和储能元件。电阻器是 典型的耗能元件;电容器、电感器则属于储能元 件。而开关、接插件属于结构元件。
电感的基础知识
由此可见,电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量, 它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。
二 电感线圈与变压器
二 电感的特性参数
电感量L 电感量L表示线圈本身固有特性,与电流大小无关。除专门的电感线圈(色码电感)外,
电感量一般不专门标注在线圈上,而以特定的名称标注。 感抗XL
电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL,单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f 的关系为XL=2πfL 品质因素Q
品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量,Q为感抗XL与其等效的电阻的比值,即: Q=XL/R。线圈的Q值愈高,回路的损耗愈小。线圈的Q值与导线的直流电阻,骨架的介质 损耗,屏蔽罩或铁芯引起的损耗,高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的Q值通常为几十 到几百。采用磁芯线圈,多股粗线圈均可提高线圈的Q值。 分布电容
贴片绕线电感
贴片叠层电感
功率电感 电感量:1NH~20MH 带屏蔽、不带屏蔽 尺寸:SMD43、SMD54、SMD73、SMD75、SMD104、SMD105;
RH73/RH74/RH104R/RH105R/RH124;CD43/54/73/75/104/105; 个别示意图:
贴片功率电感
屏蔽式功率电感
电感线圈也是一个储能元件,它以磁的形式储存电能,储存的电能大小可用下式表示:WL=1/2 Li2 。 可见,线圈电感量越大,流过越大,储存的电能也就越多。 电感在电路最常见的作用就是与电容一起,组成LC滤波电路。我们已经知道,电容具有“阻直流,通 交流”的本领,而电感则有“通直流,阻交流”的功能。如果把伴有许多干扰信号的直流电通过LC滤波 电路,那么,交流干扰信号将被电容变成热能消耗掉;变得比较纯净的直流电流通过电感时,其中的交 流干扰信号也被变成磁感和热能,频率较高的最容易被电感阻抗,这就可以抑制较高频率的干扰信号。 LC滤波电路 在线路板电源部分的电感一般是由线径非常粗的漆包线环绕在涂有各种颜色的圆形磁芯上。而且附近 一般有几个高大的滤波铝电解电容,这二者组成的就是上述的 LC滤波电路。另外,线路板还大量采用 “蛇行线+贴片钽电容”来组成LC电路,因为蛇行线在电路板上来回折行,也可以看作一个小电感。
电感基础知识及型号区分
电感基础知识及型号区分/a/TechDocu/circuit/2010/0828/126.html一、电感器的定义。
1.1 电感的定义:电感是导线内通过交流电流时,在导线的内部及其周围产生交变磁通,导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。
当电感中通过直流电流时,其周围只呈现固定的磁力线,不随时间而变化;可是当在线圈中通过交流电流时,其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。
根据法拉弟电磁感应定律---磁生电来分析,变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势,此感应电势相当于一个“新电源”。
当形成闭合回路时,此感应电势就要产生感应电流。
由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。
由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化,故从客观效果看,电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。
电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性,在电学上取名为“自感应”,通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间,会发生火花,这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。
总之,当电感线圈接到交流电源上时,线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着,致使线圈不断产生电磁感应。
这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势,称为“自感电动势”。
由此可见,电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量,它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。
1.2 电感线圈与变压器电感线圈:导线中有电流时,其周围即建立磁场。
通常我们把导线绕成线圈,以增强线圈内部的磁场。
电感线圈就是据此把导线(漆包线、纱包或裸导线)一圈靠一圈(导线间彼此互相绝缘)地绕在绝缘管(绝缘体、铁芯或磁芯)上制成的。
一般情况,电感线圈只有一个绕组。
变压器:电感线圈中流过变化的电流时,不但在自身两端产生感应电压,而且能使附近的线圈中产生感应电压,这一现象叫互感。
两个彼此不连接但又靠近,相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。
1.3 电感的符号与单位电感符号:L电感单位:亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH),1H=103mH=106uH。
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电感基础知识 图文介绍一、电感器的定义。
1.1 电感的定义:电感是导线内通过交流电流时,在导线的内部及其周围产生交变磁通,导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。
当电感中通过直流电流时,其周围只呈现固定的磁力线,不随时间而变化;可是当在线圈中通过交流电流时,其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。
根据法拉弟电磁感应定律-磁生电来分析,变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势,此感应电势相当于一个“新电源”。
当形成闭合回路时,此感应电势就要产生感应电流。
由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止原来磁力线的变化的。
由于原来磁力线变化来源于外加交变电源的变化,故从客观效果看,电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。
电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性,在电学上取名为“自感应”,通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间,会发生火花,这就是自感现象产生很高的感应电势所造成的。
总之,当电感线圈接到交流电源上时,线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着,致使线圈不断产生电磁感应。
这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势,称为“自感电动势”。
由此可见,电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量,它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。
1.2 电感线圈与变压器电感线圈:导线中有电流时,其周围即建立磁场。
通常我们把导线绕成线圈,以增强线圈内部的磁场。
电感线圈就是据此把导线(漆包线、纱包或裸导线)一圈靠一圈(导线间彼此互相绝缘)地绕在绝缘管(绝缘体、铁芯或磁芯)上制成的。
一般情况,电感线圈只有一个绕组。
变压器:电感线圈中流过变化的电流时,不但在自身两端产生感应电压,而且能使附近的线圈中产生感应电压,这一现象叫互感。
两个彼此不连接但又靠近,相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。
1.3电感的符号与单位电感符号:L电感单位:亨(H)、毫亨(mH)、微亨(uH),1H=103mH=106uH。
电感量的标称:直标式、色环标式、无标式电感方向性:无方向检查电感好坏方法:用电感测量仪测量其电感量;用万用表测量其通断,理想的电感电阻很小,近乎为零。
1.4 电感的分类:按电感形式分类:固定电感、可变电感。
按导磁体性质分类:空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。
按工作性质 分类:天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。
按绕线结构 分类:单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。
按工作频率 分类:高频线圈、低频线圈。
按结构特点 分类:磁芯线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁芯线圈等。
二、电感的作用基本作用:滤波、振荡、延迟、陷波等形象说法:“通直流,阻交流”细化解说:在电子线路中,电感线圈对交流有限流作用,它与电阻器或电容器能组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等;变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等。
由感抗XL=2πfL知,电感L越大,频率f越高,感抗就越大。
该电感器两端电压的大小与电感L成正比,还与电流变化速度△i/△t成正比,这关系也可用下式表示:电感线圈也是一个储能元件,它以磁的形式储存电能,储存的电能大小可用下式表示:WL=1/2 Li2。
可见,线圈电感量越大,流过越大,储存的电能也就越多。
电感在电路最常见的作用就是与电容一起,组成LC滤波电路。
我们已经知道,电容具有“阻直流,通交流”的本领,而电感则有“通直流,阻交流”的功能。
如果把伴有许多干扰信号的直流电通过LC滤波电路(如图),那么,交流干扰信号将被电容变成热能消耗掉;变得比较纯净的直流电流通过电感时,其中的交流干扰信号也被变成磁感和热能,频率较高的最容易被电感阻抗,这就可以抑制较高频率的干扰信号。
LC滤波电路在线路板电源部分的电感一般是由线径非常粗的漆包线环绕在涂有各种颜色的圆形磁芯上。
而且附近一般有几个高大的滤波铝电解电容,这二者组成的就是上述的LC滤波电路。
另外,线路板还大量采用“蛇行线+贴片钽电容”来组成LC电路,因为蛇行线在电路板上来回折行,也可以看作一个小电感。
三、电感的主要特性参数2.1 电感量L电感量L表示线圈本身固有特性,与电流大小无关。
除专门的电感线圈(色码电感)外,电感量一般不专门标注在线圈上,而以特定的名称标注。
2.2 感抗XL电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL,单位是欧姆。
它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2πfL2.3 品质因素Q品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量,Q为感抗XL与其等效的电阻的比值,即:Q=XL/R。
线圈的Q值愈高,回路的损耗愈小。
线圈的Q值与导线的直流电阻,骨架的介质损耗,屏蔽罩或铁芯引起的损耗,高频趋肤效应的影响等因素有关。
线圈的Q值通常为几十到几百。
采用磁芯线圈,多股粗线圈均可提高线圈的Q值。
2.4 分布电容线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。
分布电容的存在使线圈的Q值减小,稳定性变差,因而线圈的分布电容越小越好。
采用分段绕法可减少分布电容。
2.5 允许误差:电感量实际值与标称之差除以标称值所得的百分数。
2.6 标称电流:指线圈允许通过的电流大小,通常用字母A、B、C、D、E分别表示,标称电流值为50mA、150mA、300mA、700mA、1600mA。
四、常用电感线圈3.1 单层线圈单层线圈是用绝缘导线一圈挨一圈地绕在纸筒或胶木骨架上。
如晶体管收音机中波天线线圈。
3.2 蜂房式线圈如果所绕制的线圈,其平面不与旋转面平行,而是相交成一定的角度,这种线圈称为蜂房式线圈。
而其旋转一周,导线来回弯折的次数,常称为折点数。
蜂房式绕法的优点是体积小,分布电容小,而且电感量大。
蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制,折点越多,分布电容越小3.3 铁氧体磁芯和铁粉芯线圈线圈的电感量大小与有无磁芯有关。
在空芯线圈中插入铁氧体磁芯,可增加电感量和提高线圈的品质因素。
3.4 铜芯线圈铜芯线圈在超短波范围应用较多,利用旋动铜芯在线圈中的位置来改变电感量,这种调整比较方便、耐用。
3.5 色码电感线圈是一种高频电感线圈,它是在磁芯上绕上一些漆包线后再用环氧树脂或塑料封装而成。
它的工作频率为10KHz至200MHz,电感量一般在0.1uH到3300uH之间。
色码电感器是具有固定电感量的电感器,其电感量标志方法同电阻一样以色环来标记。
其单位为uH。
3.6 阻流圈(扼流圈)限制交流电通过的线圈称阻流圈,分高频阻流圈和低频阻流圈。
3.7 偏转线圈偏转线圈是电视机扫描电路输出级的负载,偏转线圈要求:偏转灵敏度高、磁场均匀、Q值高、体积小、价格低。
五、 电感的型号、规格及命名。
国内外有众多的电感生产厂家,其中名牌厂家有SAMUNG、PHI、TDK、AVX、VISHAY、NEC、KEMET、ROHM等。
5.1 片状电感电感量:10NH~1MH材料:铁氧体 绕线型 陶瓷叠层精度: 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个别示意图:贴片绕线电感贴片叠层电感5.2 功率电感电感量:1NH~20MH带屏蔽、不带屏蔽尺寸:SMD43、SMD54、SMD73、SMD75、SMD104、SMD105;RH73/RH74/ RH104R/RH105R/RH124;CD43/54/73/75/104/105;个别示意图:贴片功率电感 屏蔽式功率电感5.3 片状磁珠种类:CBG(普通型) 阻抗:5Ω~3KΩCBH(大电流) 阻抗:30Ω~120ΩCBY(尖峰型) 阻抗:5Ω~2KΩ个别示意图:贴片磁珠 贴片大电流磁珠规格:0402/0603/0805/1206/1210/1806(贴片磁珠)规格:SMB302520/SMB403025/SMB853025(贴片大电流磁珠)5.4 插件磁珠规格:RH3.55.5 色环电感电感量:0.1uH~22MH尺寸:0204、0307、0410、0512豆形电感:0.1uH~22MH尺寸:0405、0606、0607、0909、0910精度:J=±5% K=±10% M=±20%精度:J=±5% K=±10% M=±20%插件的色环电感 读法:同色环电阻的标示5.6 立式电感电感量:0.1uH~3MH规格:PK0455/PK0608/PK0810/PK09125.7轴向滤波电感规格:LGC0410/LGC0513/LGC0616/LGC1019电感量:0.1uH-10mH。
额定电流:65mA~10A。
Q值高,价位一般较低,自谐振频率高。
5.8 磁环电感规格:TC3026/TC3726/TC4426/TC5026尺寸(单位mm):3.25~15.885.9 空气芯电感空气芯电感为了取得较大的电感值,往往要用较多的漆包线绕成,而为了减少电感本身的线路电阻对直流电流的影响,要采用线径较粗的漆包线。
但在一些体积较少的产品中,采用很重很大的空气芯电感不太现实,不但增加成本,而且限制了产品的体积。
为了提高电感值而保持较轻的重量,我们可以在空气芯电感中插入磁心、铁心,提高电感的自感能力,借此提高电感值。
目前,在计算机中,绝大部分是磁心电感。
六、常见的磁芯磁环铁粉芯系列材质有:-2材(红/透明)、-8材(黄/红)、-18材(绿/红)、-26材(黄/白)、-28材(灰/绿)、-33材(灰/黄)、-38材(灰/黑)、-40材(绿/黄)、-45材(黑色)、-52材(绿/蓝);尺寸:外径大小从30到400D(注解:外径从7.8mm到102mm)。
铁硅铝系列主要u值有:60、75、90、125;尺寸:外径大小从3.5mm到77.8mm。
两种产品的规格除了主要的环形外,另有E形,棒形等,还可以根据客户提供的各项参数定做。
它们广泛应用于计算机主机板,计算机电源,电源供应器,手机充电器,灯饰变压调光器,不间断电源(UPS),各种家用电器控制板等。
七、电感在使用过程中要注意的事项7.1电感使用的场合潮湿与干燥、环境温度的高低、高频或低频环境、要让电感表现的是感性,还是阻抗特性等,都要注意。
7.2电感的频率特性在低频时,电感一般呈现电感特性,既只起蓄能,滤高频的特性。
但在高频时,它的阻抗特性表现的很明显。
有耗能发热,感性效应降低等现象。
不同的电感的高频特性都不一样。
下面就铁氧体材料的电感加以解说:铁氧体材料是铁镁合金或铁镍合金,这种材料具有很高的导磁率,他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。
铁氧体材料通常在高频情况下应用,因为在低频时他们主要程电感特性,使得线上的损耗很小。
在高频情况下,他们主要呈电抗特性比并且随频率改变。