一_学习要求1_掌握电感元件的电路符号_主要参数_型号命名和标识

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(4)“尖波杀手”电感器 ※ 特性: ● 高效率 ; ● 很好的饱和特性; ● 抑制尖波能力强 。 ※ 用途: ● 开关电源的微波抑
制;

● 电子电路中的二极管
恢复特性补偿。

(5) 电流感測器 ※ 特性: ● 感应灵敏度高; ● 绝缘性能好 。 ※ 用途: ● 电流传感; ● 常用于电子控制系统
图 6- 5
(2)磁芯线圈 用导线在磁芯、磁环上绕制成线圈或者在空芯线圈中插入磁芯组成的线 圈均称为磁芯线圈,它的符号和实物外形如图 4-6 所示。
图 6- 6
图 6-7所示的单管收音机电路中的高频扼流圈( GZL ),就是选用了磁 芯线圈、它的作用是阻止高频信号通过,而让音频信号和直流电通过,使 耳机发现声音。

在电源滤波器中使用的低频阻流圈,其Q值大小并不太重要,而电感量L
的大小却对滤波效果影响较大。要注意,低频阻流圈在使用中,多通过较 大直流,为防止磁饱和,其铁芯要求顺插,使其具有较大气隙。为防止线 圈与铁芯发生击穿现象,二者之间的绝缘应符合要求。所以,在使用前还 应进行线圈与铁芯之间绝缘电阻的检测。具体方法与变压器绝缘电阻的检 测方法相同(可参阅变压器的检测)。

对于高频线圈电感量L由于测试起来更为麻烦,一般都根据在电路使用
效果适当调整,以确定其电感量是否合适。

对于多个绕组的线圈,还要用万用表检测各绕组之间线圈是否短路;对
于具有铁芯和金属屏蔽罩的线圈,要测量其绕组与铁芯或金属屏蔽罩之间 是否短路。
3).绕制线圈的注意事项 线圈在实际使用过程中,有相当数量品种的电感线圈是非标准件,都 是根据需要有针对性进行绕制。自行绕制时,要注意以下几点: (1)根据电路需要,选定绕制方法 在绕制空心电感线圈时,要依据电路的要求,电感量的大小以及线圈 骨架直径的大小,确定绕制方法。间绕式线圈适合在高频和超高频电路 中使用,在圈数少于3圈到5圈时,可不用骨架,就能具有较好的特性, Q值较高,可达150-400,稳定性也很高。单层密绕式线圈适用于短 波、中波回路中,其Q值可达到 150-250,并具有较高的稳定性。 (2)确保线圈载流量和机械强度,选用适当的导线线圈不宜用过细 的导线绕制,以免增加线圈电阻,使Q值降低。同时,导线过细,其载 流量和机械强度都较小,容易烧断或碰断线。所以,在确保线圈的载流 量和机械强度的前提下,要选用适当的导线绕制。 (3)绕制线圈抽头应有明显标志 带有抽头的线圈应有明显的标志,这样对于安装与维修都很方便。
(4)分布电容 线圈匝与匝之间、线圈与地之间、线圈与屏蔽盒之间以及线圈的 层与层之间都存在着电容,这些电容统称为线圈的分布电容。分布电 容的存在会使线圈的等效总损耗电阻增大,品质因数Q降低。为减少 当布电容,高频线圈常采用多股漆包或丝包线,绕制线圈时常采用蜂 房绕法或分段绕法等。
(5)额定电流 额定电流是指允许长时间通过线圈的最大工作电流。
示。图 6-9 所示电子管收音机、扩音机电路中的 L 1 就是选用了铁芯 线圈,称它为低频扼流圈。它的作用是用来阻止残余交流电通过,而让 直流电通过。一般地,有:CD型铁芯、ED型铁芯、 阶梯型铁芯 、 XCD型铁芯 、XED型铁芯 、SD型铁芯 、OD型铁芯 、BKC型铁 芯 、特种干式高压变压器铁芯 、CD型变压器 、BKC 、SD三相干式 变压器 、R型变压器 、直插线路板
(2) 工字形电感 ※ 特性 : ● 储存高 ; ● 损耗小 ; ● 价格低 。 ※ 用途: ● 微波消除,RF滤波; ● 输出扼流; ● EMI/RFI滤波; ● 广泛用于电脑、显示器; ● 彩电及各种电子设备等。

(3) 棒装线圈 ※ 特性: ● 输出电流大; ● 价格低; ● 结构坚实 。 ※ 用途: ● 微波消除; ● 输出扼流; ● EMI/RFI滤波; ● 广泛用于各类电子电路和电子设备等。
3.常用的电感线圈的外形及电路符号如下图6-2。
图6-2
电感线圈外形及电路符号
(1) 固定电感器 LGB-X 、LGB-S型立式固定电感器,单层或 多层绕线在铁氧体工型磁 芯上,外包装分别采用硅 橡胶套管和热缩套管。可用于电视机和其他电 子设备中起滤波和扼流作用。

图6-3
图6-4 所示的扩音机音频输出端用的分频线圈 L1 、 L2 就是采用图 6-3(b)所示密绕法绕制的,它与电容器组成分频网络,对高、低音 进行分频,以提高放音效果。
图 6 -4
图 6-5 所示调频收音机调谐回路的本振线圈 L1 就是用 0.7mm 漆包 线在直径为 5mm 骨架上绕制后脱胎而成的,它与可变电容器 C0 组成 调谐回路,调节可变电容器 C0 ,即可选择广播电台。 线圈产生感应电 动势大小的能力称为线圈的电感量,用 L 表示,单位为亨利,用英文字 母 H 表示。

由此可见,线圈的感抗越大、损耗电阻越小,其Q值就越高。损耗电阻在
频率f 较低时,可视作线圈的直流电阻;当f 较高时,因线圈骨架及浸渍物 的介质损耗、铁芯及屏蔽罩损耗、导线高频趋肤效应损耗等影响较明显, R 就应包括各种损耗在内的等效损耗电阻,不能仅计算直流电阻。直流电 阻是电感线圈的自身电阻,可用万用表电阻挡直接测得。
CD铁芯
ED铁芯
阶梯铁芯
OD来自百度文库芯
6.电感线圈的使用常识 大多数的电子元器件,如电阻器、电容器。扬声器等,都是生产部门 根据规定的标准和系列进行生产的成品供选用。而电感线圈只有一部分如 阻流圈、低频阻流圈,振荡线圈和LG固定电感线圈等是按规定的标准生 产出来的产品,绝大多数的电感线圈是非标准件,往往要根据实际的需 要,自行制作。由于电感线圈的应用极为广泛,如LC滤波电路、调谐放 大电路、振荡电路、均衡电路、去耦电路等等都会用到电感线圈。要想正 确地用好线圈,还是一件较复杂的事情。

可先利用万用表电阻档测量线圈的直流电阻,再与原确定的阻值或标
称阻值相比较,如果所测阻值比原确定阻值或标称阻值增大许多,甚至 指针不动(阻值趋向无穷大);可判断线圈断线;若所测阻值极小,则 判定是严重短路万果局部短路是很难比较出来人这两种情况出现,可以 判定此线圈是坏的,不能用。如果检测电阻与原确定的或标称阻值相差 不大,可判定此线圈是好的。
(2)感抗XL 线圈对交流电有阻力作用,阻力大小用感抗XL来表示。XL与线圈 电感量L和交流电频率f 成正比,计算公式为: XL(Ω)=2πf(Hz)L(H)
(3)品质因数 品质因数也称作Q值,是指线圈在一个周期中的储存能量与消耗能量 的比值,它是表示线圈品质的重要参数。 线圈在一定频率的交流电压下工作时,其感抗XL和等效损耗电阻之比 即为Q值,表达式为: Q=2πfL/R

1).电感线圈的串、并联 每一只电感线圈都具有一定的电感量。如果将两只或两只以上的电感
线圈串联起来总电感量是增大的,串联后的总电感量为:

L串
L1+L2+L3+L4……
线圈并联起来以后总电感量是减小的,并联后的总电感量为: L并 1/(1/L1+1/L2+1/L3+1/L4+……)

(6)稳定性 电感线圈的稳定性主要指参数受温度、湿度和机械振动等影响的 程度。为增加稳定性,可采用热绕法或披银法绕制或对线圈进行浸渍 和密封等处理。
5.常用电感线圈的特点及用途 (1)空芯线圈 用导线绕制在纸筒、胶木筒、塑料筒上组成的线圈或绕制后脱胎而成的 线圈,由于此线圈中间不另加介质材料,因此称为空芯线圈。它用图 6-3 ( a )所示符号表示。英文字母 L 表示电感线圈。空芯线圈的绕制方法有 多种,如密绕法、间绕法、脱胎法以及蜂房式等,详见图 6-3 ( b )所 示。
一、学习要求
1、掌握电感元件的电路符号、主要参数、型号命名和标识 2、掌握常用电感线圈的特性及使用方法
二、学习重点
常见电感线圈及其使用
三、学习难点
常见电感线圈使用
凡是能产生电感作用的元件统称为电感元件,也称电感器。通常电感 器由线圈构成,又称为电感线圈。在电子整机中,电感器主要指线圈和 变压器等。 电感元件是一种储能元件,电感元件的原始模型为导线绕成圆柱线圈. 当线圈中通以电流i,在线圈中就会产生磁通量Φ,并储存能量.表征电感 元件(简称电感)产生磁通,存储磁场的能力的参数,也叫电感,用L表示, 它在数值上等于单位电流产生的磁链。 电感元件是指电感器(电感线圈)和各种变压器。
[名称]: TC、TBC环型线圈 特性:价格低电流大损耗小 用途:扼流线圈,广泛用于各类开关电源,控 制电路及电子设备。
[名称]: 空心线圈 特性:体积小高频特性好滤波效果好 用途:手机、电话机、手提电脑等超薄型电器
3.常用的电感线圈的外形及电路符号如下图6-1。



图6-1
电感线圈外形及电路符号

1.电感线圈的作用

电感线圈有通直流而阻碍交流的作用,可以在交流电路中作阻流、
降压、耦合和负载用,与电容器配合时,可构成调谐、滤波、选频、 退耦等电路。 2.电感线圈的分类和命名

按电感的形式可分为固定电感和可变电感线圈; 按导磁性质可分为空芯线圈和磁芯线圈; 按工作性质可分为天线线圈、振荡线圈、低频扼流线圈和高频扼流

4).提高线圈的Q值所采取的措施 品质因数Q是反映线圈质量的重要参数,提高线圈的Q值,可以说是绕
制线圈要注意的重点之一。

(1)根据工作频率,选用线圈的导线 (2)选用优质的线圈骨架,减少介质损耗 (3)选择合理的线圈尺寸,可以减少损耗 (4)选定合理屏蔽罩的直径 (5)采用磁芯可使线圈圈数显著减少 (6)线圈直径适当选大些,利于减小损耗 (7)减小绕制线圈的分布电容
线圈;

按耦合方式可分为自感应和互感应线圈; 按绕线结构可分为单层线圈、多层线圈和蜂房式线圈等。
ψ
线性电感(L为常数) N — 匝数
i
+ u Φ –
Φ — 磁通
Ψ — 磁链
电感
ψ = N ⋅φ
Φ
N
L=
ψ
i
韦伯(Wb) (安)A
i
+ u – L
亨利(H)
[
名称: RC、RCW型磁棒线圈 特性:输出电流大价格低结构坚实 用途:杂波消除、滤波、扼流,广泛用于 各种电子电路及电子设备
和电子设备等。
(1)电感量 电感量也称作自感系数(L),是表示电感元件自感应能力的一 种物理量。线圈电感量的大小与线圈直径、匝数、绕制方式及磁心材 料有关。 当通过一个线圈的磁通发生变化时,线圈中便会产生电势,这就 是电磁感应现象。电势大小正比于磁通变化的速率和线圈匝数。自感 电势的方向总是阻止电流变化的,犹如线圈具有惯性,这种电磁惯性 的大小就用电感量L来表示。L的基本单位为H(亨),实际用得较多 的单位为mH(毫亨)和μH(微亨),其换算关系是:1H= 103mH=106μH。


(4)不同频率特点的线圈,采用不同材料的磁芯 工作频率不同的线圈,有不同的特点。在音频段工作的电感线圈,通常
采用硅钢片或坡莫合金为磁芯材料。低频用铁氧体作为磁芯材料,其电 感量较大,可高达几亨到几十亨。在几十万赫到几兆赫之间,如中波广 播段的线圈,一般采用铁氧体芯,并用多股绝缘线绕制。频率高于几兆 赫时,线圈采用高频铁氧体作为磁芯,也常用空心线圈。此情况不宜用 多股绝缘线,而宜采用单股粗镀银线绕制。在100MHz以上时,一般已 不能用铁氧体芯,只能用空心线圈;如要作微调,可用钢芯。使用于高 频电路的阻流圈,除了电感量和额定电流应满足电路的要求外,还必须 注意其分布电容不宜过大。
上述的计算公式,是针对每只线圈的磁场各自隔离而不相接触的情
况,如果磁场彼此发生接触,就要另作考虑了。

2).电感线圈的检测 在选择和使用电感线圈时,首先要想到线圈的检查测量,而后去判断线
圈的质量好坏和优劣。欲准确检测电感线圈的电感量和品质因数Q,一 般均需要专门仪器,而且测试方法较为复杂。 在实际工作中,一般不进行这种检测,仅进行线圈的通断检查和Q值 的大小判断。
图 6- 7

(3)可调磁芯线圈 在空芯线圈中旋入可调的磁芯组成可调磁芯线圈,它的符号和实物外
形如图 6-8 所示。在电视机中频调谐电路中就采用这种可调磁心线 圈。当旋动磁芯可微调线圈的电感量,用以调整电视机的中频的频率范 围。
图 6-8

(4)铁芯线圈 在空芯线圈中插入硅钢片组成铁芯线圈,符号和实物外形如图 6-8 所
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