电感特性汇总
电感的特性
什么是电感?及电感的特性电感是开关电源中常用的,由于它的电流、电压相位不同,所以理论上损耗为零。
电感常为储能元件,也常与电容一起用在输入滤波和输出滤波电路上,用来平滑电流。
电感也被称为扼流圈,特点是流过其上的电流有“很大的惯性”。
换句话说,由于磁通连续特性,电感上的电流必须是连续的,否则将会产生很大的电压尖峰。
电感为磁性元件,自然有磁饱和的问题。
有的应用允许电感饱和,有的应用允许电感从一定电流值开始进入饱和,也有的应用不允许电感出现饱和,这要求在具体线路中进行区分。
大多数情况下,电感工作在“线性区”,此时电感值为一常数,不随着端电压与电流而变化。
但是,开关电源存在一个不可忽视的问题,即电感的绕线将导致两个分布参数(或寄生参数),一个是不可避免的绕线电阻,另一个是与绕制工艺、材料有关的分布式杂散电容。
杂散电容在低频时影响不大,但随频率的提高而渐显出来,当频率高到某个值以上时,电感也许变成电容特性了。
如果将杂散电容“集中”为一个电容,则从电感的等效电路可以看出在某一频率后所呈现的电容特性。
当分析电感在线路中的工作状况或者绘制电压电流波形图时,不妨考虑下面几个特点:1. 当电感L中有电流I流过时,电感储存的能量为:E=0.5×L×I2 (1)2. 在一个开关周期中,电感电流的变化(纹波电流峰峰值)与电感两端电压的关系为:V=(L×di)/dt (2)由此可看出,纹波电流的大小跟电感值有关。
3. 就像电容有充、放电电流一样,电感器也有充、放电电压过程。
电容上的电压与电流的积分(安·秒)成正比,电感上的电流与电压的积分(伏·秒)成正比。
只要电感电压变化,电流变化率di/dt也将变化;正向电压使电流线性上升,反向电压使电流线性下降。
计算出正确的电感值对选用合适的电感和输出电容以获得最小的输出电压纹波而言非常重要。
从图1可以看出,流过开关电源电感器的电流由交流和直流两种分量组成,因为交流分量具有较高的频率,所以它会通过输出电容流入地,产生相应的输出纹波电压dv=di×RESR。
电感特性参数及含义
电感器特性参数及意义.表征电感器电器特性的参数,主要有:L、Q、DCR、SRF、IDC,检验其机械特性的方法主要有抗拉压、抗震压、抗冲击、耐高温、耐低温.L: (电感):电流通过导体时,产生符合右手螺旋定则的磁场,这种现象叫电磁感应,简称电感.电感的特性为:不允许电流做瞬间的变化。
电感器(Inductor),凡能产生电感作用的器件统称为电感器;一般电感由线圈构成的,所以又统称电感线圈,为了增加电感量和Q值,并缩小体积,通常在线圈中加入铁粉芯。
电感值,国际单位为:亨利,其英文表示H. 常用单位为: 毫亨(mH) 微亨(μH)表征线圈产生感生电动势的能力.L的定义式为: L=dψ/di (微分表达式)意义: 磁通量相对于电流的变化率.L的计算公式:L=AL*N2L=4πuiN2Ae/le*108Al=4πui*Ae/le*108L:电感值(H)Al:电感系数( nH/ N2)N:线圈匝数(turns)Ae:磁芯有效横截面积(cm2)Le:磁路长度(或平均长度, cm)ui:磁芯材料的初始磁导率.实用经验公式:L1/N12= L2/N22→L1= N12/ N22*L2该经验公式在磁力线尚未饱和时准确度很高,发生磁饱和以后, 该公式失去效用.Q(quality factor):Q值是电感器的质量系数,用来表征电感器储存能量与消耗能量之间的关系.其数学表达式如下:Q值=贮存能量/消耗能量=XL/R=2πf*L/RXL:感抗(Ω)R:电阻(Ω)f:频率(Hz)L:电感值(H)从Q值的定义式中,很明显可以看出: Qd值越高越好,在数字通信电路中,Q值的大小直接影响着数据的传输速度.决定Q值高低的变量有三个, 即是R: 电阻(Ω) f: 频率(Hz) L: 电感值(H) .在稳恒电路中,电感器贮存的磁场能量为:E=½*L*I2E: 能量(J) L: 电感(H) I: 电流(A)上式的意义在于: 它很清楚地告诉我们,在大电流通过时,只有那些L值降低不大的电感器才可以贮存足够多的磁场能量. 这对于我们如何选用磁芯很有帮助.DCR:(Direct Current Resistance) 直流电阻值是构成线圈本身导体的电阻.若已知线径.线长和线材电阻率,则可直接计算其DCR值.DCR=ρ*4L/πd²(Ω)ρ:线材电阻率(Ω*m) L:线长(m) d: 线的直径(m)*.* 需要特别指出的是: DCR的测量值随温度的不同而不同,温度升高时,DCR也增大. 这是因为温度升高时,(所有金属)自由电子的无规则运动速度加快,电子之间的碰撞更加剧烈,使得金属材料的电阻率增大. 所以在测量DCR时必须等线圈恢复至常温.*.* 一般情况下,DCR的标注值以20℃时的测量值为标准.温度每上升1℃,其DCR 值增加0.4%.我们一般希望DCR值越小越好,因为多数情况下,DCR越小,电感器越不容易发热,能够承受更大的电流. 但也偶有特殊.SRF:(Self Resonant Frequency)自共振频率:所有的电感器在其绕组之间存在着电容性,称为分布电容.随频率升高时,电感器的感抗(X L).交流电阻值(R)同时升高,但频率高过某一个极限时,电感器的感抗急剧降低直至消失,而在特性上表现为电容性负载,使电感器发生这种现象的频率点(XL=0),称为该电感器的自共振频率点,即为在此频率之前,电感表现为感性,L>0,在此频率之后表现为容性L<0.电路的设计者在设计电子电路时,特别是高频电路时已经考虑到电路的正常工作频率,从而提出SRF一定要大于某一个限制值,以确保电路正常工作.影响电感器SRF值的因素有:磁芯材质,线径,圈数(L值)IDC:(Rated Current)电流限制值,一般从两个方面考评:一是基于电感值(L)的降低幅度,,标示为IDC1;二是基于正常工作时电感器线圈的温升,标示为IDC2.IDC1:表征磁芯的耐电流特性,在电流增加时,磁芯是否达到饱和状态.发生磁饱和时,L 值急剧下降,失去正常作用,一般情况下,IDC1限值是在L值降低幅度小于等于10%确定的.IDC2:表征线圈可以承受电流的能力,在电流增加时线圈是否会产生大量的热而烧毁. 线圈产生热,是因为线圈本身有电阻, 电流通过时其热功率符合下列表达式:P=I2R当其产生的热量大于其表面能够散发的热量时,线圈温度便会升高. 温度升高时,其表面的散热能力逐步增强,这样一来,总能找到一个温度点,使得线圈产生的热量刚好等于其表面散失的热量,此时,线圈的温度不再升高,开始维持平稳,关键的是我们如何控制这个温度点,使之不至于烧毁线圈.上式中, I适当时, 线圈的温度不需要升高太多(≦40℃)便可以达到热平衡, 这就是我们要寻找的IDC2.也就是线圈能够正常工作时所允许通过的电流限值.考虑一个电感器,除以上5个基本特性参数外,还应考虑到它的使用可靠性.这一点是设计工程师们必须想到的.电感器的使用环境(温度,湿度等)是否恶劣, 是否有酸碱性物质,是否有受摩擦,撞击等外应力的可能性,这些问题考虑之后,决定是否要加装套管,外壳等保护性装臵.样品制作及注意事项为更好地完成制样这一工作,下面是一些样品制作注意事项,供参考。
电感的主要特性参数,电感和磁珠的什么联系与区别
电感的主要特性参数,电感和磁珠的什么联系与区别电感器(Inductor)是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件,具有阻止交流电通过而让直流电顺利通过的特性,频率越高,线圈阻抗越大。
电感器电感量的大小,主要取决于线圈的圈数(匝数)、绕制方式、有无磁心及磁心的材料等。
而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,会出现电动势来抵抗电流的改变。
1、具体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。
L=ψ/I2、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) 、納亨(nH),1H=103mH=106uH=109nH。
3、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。
4、电感的主要特性参数电感量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的关系为感抗计算公式:XL=2πfL品质因素Q: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: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。
电感的特性
电感的特性
一、电感的电流是渐变的
电感的电流是渐变的,因为自感电动势会阻碍电感电流的变化。
自感电动势与电感的电流变化率成正比。
当电感的电流变化率为0时,自感电动势就为0。
电感上的电流是不能突变的,电容上的电压是不能突变的,电感上的电压是可以突变的(电弧),电容上的电流是可以突变的(浪涌)。
电感与电容都是电抗器件,无损耗;电容以电压形式存储能量,电压越高,存储的能量越大。
电感以电流的形式储存能量。
二、电感的自感会阻碍电流的变化
就是楞次定律
三、自感方向与电流方向相反
四、电感是存储能量元件,本身不耗能
和电容一样,电感是不耗能的。
电感是以电流的形式来储存能量的。
电感比喻为管子的截面积,电流比喻成风速,单位时间的出风量比喻为储存的电荷量,电流越大(风速)存储的能量就越大。
电感的能量是以动能的形式来储存的,动能就相当于风速,风速越快,动能就越大。
而电容是以电压(电荷)的形式来存储能量的。
缸的横截面积比喻为电容量,水位高低比喻为电压值,缸储存水量比喻为电荷量。
注意:电感电流的波形与电容电压的波形一样。
电容器与电感的特性
电容器与电感的特性电容器和电感是电子电路中常用的元件,它们都具有独特的特性和功能。
本文将介绍电容器和电感的特性以及它们在电路中的应用。
一、电容器的特性1. 蓄电特性:电容器具有蓄电的能力。
当电容器中充电时,正极积累了正电荷,负极积累了负电荷。
当外部电路断开时,电容器仍然可以保持电荷,这种现象被称为蓄电。
2. 储能能力:电容器可以储存电能。
电容器在充电过程中,电流经过它时,会储存电能。
当电容器放电时,储存的电能会转化为电流。
3. 电容数量与容量相关:电容器的容量用法拉第(F)作为单位进行衡量。
容量越大,电容器所能存储的电荷量越多。
4. 频率相关:电容器对于不同频率的电信号有不同的阻抗。
在低频时,电容器的阻抗较高;在高频时,电容器的阻抗较低。
5. 充放电时间常数:电容器的充电和放电时间常数取决于电容器的内部电阻和容量。
时间常数越小,电容器充放电速度越快。
电容器在电子电路中有广泛的应用。
例如,它们可以用作直流耦合和阻隔交流信号的元件,用于滤波电路和调整信号幅度的电路中。
二、电感的特性1. 电感阻抗:电感器在交流电中呈现出阻抗。
此阻抗随频率的增加而增加,因此电感对低频信号的流动具有阻碍作用。
2. 自感现象:当电流通过电感器时,产生的磁场会通过电感器的线圈自身感应出电压。
这种现象被称为自感现象。
3. 互感现象:当两个电感器彼此接近时,它们之间会发生磁场相互感应的现象。
这种现象被称为互感现象。
4. 储能能力:电感器可以储存电能。
当电流通过电感器时,储存在磁场中的能量可以重新转化为电流。
5. 频率相关:电感器的阻抗随频率增加而增加,但增幅较小。
电感器对高频信号具有较高的阻抗。
电感器在电子电路中也有广泛的应用。
例如,它们可以用于构建滤波器、振荡器和变压器等电路。
总结:电容器和电感在电子电路中具有独特的特性和功能。
电容器可以储存电能,对于不同频率的信号有不同的阻抗,常被用于滤波电路和耦合电路中。
电感器具有自感和互感现象,可以储存电能,对不同频率的信号也有不同的阻抗,常被用于滤波器、振荡器和变压器等电路中。
10种常用电感的特性和用途比较分析
10种常用电感的特性和用途比较分析电感是电子电路中常用的被动元件之一,具有许多重要的特性和广泛的应用。
以下是对10种常用电感的特性和用途的比较分析。
1.固定电感:这种类型的电感具有固定的电感值,通常用于滤波器、振荡器和电子电路中的其他应用。
其特点是稳定性好、价格低廉,是最常见的电感类型之一2.可调电感:这种类型的电感可以通过调节参数来改变电感值,具有灵活性和可调性。
常见的用途包括调谐电路、滤波器和无线电接收器。
3.高频电感:这种类型的电感被设计用于高频应用,具有较高的电感值和较低的电阻。
它们通常用于无线通信、射频放大器和天线匹配网络。
4.低频电感:相比于高频电感,低频电感的电感值较低,电阻较高。
常见的用途包括电源滤波器、直流-直流转换器和电机控制器。
5.高电流电感:这种类型的电感能够承受高电流,通常用于电源、电机和电动汽车等高功率应用。
其特点是低电阻、高饱和电流和较大的磁芯尺寸。
6.小型电感:这种类型的电感尺寸小巧,适用于紧凑的电子设备和微型电路。
常见的用途包括手机、平板电脑和其他便携式电子设备。
7.高精度电感:这种类型的电感具有高精度的电感值和低的误差。
它们通常用于精密仪器、测试设备和精密电子系统。
8.高温电感:这种类型的电感能够在高温环境下正常工作,通常用于工业控制系统、汽车电子和航空航天应用。
9.敏感电感:这种类型的电感对外界磁场敏感,常被用于传感器、磁力计和测量仪器。
10.互感器:互感器是一种具有两个或多个线圈的电感器。
通过电流在一个线圈中产生的磁场来感应其他线圈中的电压。
互感器被广泛应用于变压器、电力传输和电能计量。
总结起来,电感具有多种特性和用途。
选择适当的电感类型取决于电路要求和应用环境。
了解这些特性和用途,可以帮助工程师有效地选择和使用电感,以满足电路设计的要求。
电感器的主要特征
电感器的主要特征电感器是一种用于储存和释放能量的被动电子元件,通过电磁感应的原理工作。
它具有以下主要特征:1. 电感值(Inductance Value):电感器的主要特征是其电感值,用单位亨(H)来表示。
电感值越大,表示电感器能够储存更多的能量,反之则表示电感器储存能量的能力较弱。
2. 频率响应(Frequency Response):电感器的频率响应是指它在不同频率下的电感值的变化情况。
电感器在低频时,电感值较高,而在高频时,电感值较低。
这是由于电感器内部的电场和磁场的相互作用关系所决定的。
3. 电感漏值(Inductive Leakage):电感器在实际应用中,会有一些漏感的现象。
漏感是指电感器线圈之间或线圈与周围环境之间的磁通线不完全集中在线圈中,而是部分通过空气或邻近线圈。
电感漏值越小,电感器的效果越好。
4. 内阻(Internal Resistance):电感器的内部会存在一定的电阻,这是由其线圈的材料和制造工艺决定的。
内阻越小,表示电感器的能量损耗较小,效率较高。
5. 耐压(Voltage Rating):电感器需要能够承受一定的电压。
耐压值越大,表示电感器在高压下的可靠性较高。
6. 绝缘电阻(Insulation Resistance):电感器的线圈必须具有一定的绝缘性能,以防止电流在线圈之间或线圈与外部之间发生短路。
绝缘电阻值越大,表示电感器的绝缘性能越好。
7. 温度特性(Temperature Coefficient):电感器的电感值会随着温度的变化而发生变化,这种变化可以用温度系数来表示。
温度系数的绝对值越小,表示电感器在温度变化下的性能稳定性越好。
8. 封装形式(Package):电感器的封装形式根据不同的应用需求而有所不同。
常见的封装形式有插入式、表面贴装式和焊接式等。
总之,电感器作为一种重要的电子元件,其主要特征包括电感值、频率响应、电感漏值、内阻、耐压、绝缘电阻、温度特性和封装形式等。
电感的特性有哪些
电感的特性有哪些
电感是闭合回路中的一种属性,是衡量产生电磁感应能力的物理量。
我们常说的电感指的是电感器,是自感,用符号L表示。
自感概念有严格的定义和数学表达式,这对于大多数网友来说不太好理解,这里就不说它了。
电感的基本单位是亨(H),这个单位比较大,电子电路中常用的单位是毫享(mH)、微亨(uH)。
其换算关系是:1H=1000mH,1mH=1000uH。
电感是电子电路中常用的器件,它有两个最主要的特性:通直流、阻交流。
1、通过电感的电流不能突变
当电感中的电流发生变化时,会在电感两端产生自感电动势,其表达式为e= - L △I/△t ,负号表示自感电流阻碍原电流的变化。
上式表明,自感电动势的大小与电流变化率△I/△t成正比,电流变化越快、越突然,产生的自感电动势越大; 与电感L的大小成正比,电感越大,自感电动势也越大。
①RL串联电路接通电源瞬间的特性~暂态特性(时域分析)。
电感之种类与其特性分析
电感一.简介电感器(inductor)是一种电磁感应组件,用绝缘的导线在绕线支架(bobbin)或铁芯(core)上绕制一定匝数的线圈(coil)而成,此线圈称为电感线圈或电感器。
根据电磁感应原理,当线圈与磁场有相对运动,或是线圈通过交流电流产生交变磁场时,会产生感应电压来抵抗原磁场变化,而此抑制电流变化的特性就称为电感(inductance)。
电感值的公式如式(1),其与磁导率、绕组匝数N 的平方、及等效磁路截面积Ae 成正比,而与等效磁路长度le 成反比。
电感的种类很多,各适用于不同的应用之中;电感量与线圈绕组的形状、大小、绕线方式、匝数、及中间导磁材料的种类等有关。
L=N2μA e I e电感依铁芯形状不同有环型(toroidal)、E 型(E core)及工字鼓型(drum);依铁芯材质而言,主要有陶瓷芯(ceramic core)及两大软磁类,分别是铁氧体(ferrite)及粉末铁芯(metallic powder)等。
依结构或封装方式不同有绕线式(wire wound)、多层式(multi-layer)及冲压式(molded),而绕线式又有非遮蔽式(non-shielded)、加磁胶之半遮蔽式(semi-shielded)及遮蔽式(shielded)等。
电感器在直流电流如同短路,对交流电流则呈现高阻抗,在电路中的基本用途有扼流、滤波、调谐、储能等。
在开关转换器的应用中,电感器是最重要的储能组件,且与输出电容形成低通滤波器,将输出电压涟波变小,因此也在滤波功能上扮演重要角色。
二.铁芯材料之种类1.陶瓷芯陶瓷芯是常见的电感材料之一,主要是用来提供线圈绕制时所使用的支撑结构,又被称为「空芯电感」(air core inductor)。
因所使用的铁芯为非导磁材料,具有非常低的温度系数,在操作温度范围中电感值非常稳定。
然而由于以非导磁材料为介质,电感量非常低,并不是很适合电源转换器的应用。
2.铁氧体一般高频电感所用的铁氧体铁芯是含有镍锌(NiZn)或锰锌(MnZn)之铁氧体化合物,属于矫顽磁力(coercivity)低的软磁类铁磁材料。
电感的作用及特性参数介绍
电感的作用及特性参数介绍电感是一种用来储存电能或转换电能的被动电子元件。
它由一个螺线管或线圈组成,当电流通过线圈时,产生的磁场会储存电能。
电感的作用和特性参数是非常重要的,下面将对其进行详细介绍。
1.储能:当电流通过电感时,电感内部的磁场会储存电能。
当电流停止流动时,磁场会释放储存的能量,使电流继续流动,从而起到储能的作用。
2.滤波:电感可以在电路中起到滤波的作用,它可以阻止高频电流通过,从而实现对电路中高频噪声的滤除。
3.传感:电感可以用作传感器,当外部的磁场改变时,会影响电感的电感值,从而可以检测到磁场的变化。
电感的特性参数:1.电感值:电感值是电感的重要特性参数,表示电感对电流变化的响应能力。
电感值的单位是亨利(H),常用的单位有微亨(μH)和毫亨(mH)。
2.电感系数:电感系数是电感的一个重要参数,表示线圈中的磁场与通过线圈的电流之间的关系。
电感系数越大,线圈的感应电感就越大。
3.电感的品质因数:电感的品质因数(Q值)是衡量电感性能的一个重要指标,它表示电感的无能量损耗特性和能量储存能力之间的比值。
Q 值越高,电感的性能越好。
4.电感的电阻:电感中存在着一定的电阻,这是由于线圈的电阻和导线的电阻造成的。
电感的电阻会消耗电感中的电能,产生功率损耗。
5.电感的频率特性:电感对电流的响应会随着频率的变化而发生变化。
在低频范围内,电感对电流变化的响应较强,而在高频范围内,电感对电流变化的响应较弱。
总结:电感作为一种重要的电子元件,在电路中起着储能、滤波和传感等作用。
电感的特性参数,如电感值、电感系数、品质因数、电阻和频率特性等,决定了电感的性能和适用范围。
了解电感的作用和特性参数对于电路设计和电子设备的应用非常重要。
电感元件的特性
电感元件的特性
【电感】电感是表征磁场储能的电路参数,实际电感器的储能特性借助电感参数来描述。
【储能元件】电感元件则是仅存储磁场能量的抱负化电路元件,是又一个储能元件。
【特性】图6-3-1所示参考方向下,线性时不变电感元件特性为为电感元件的电感。
【特性】线性时不变电感元件特性为
线性时不变电感
表明电感的对于与其电流的变化率成正比,因此电感元件也是动态元件。
对上式两边积分,可得到积分形式的特性如下:
(通常使用)
【初始电流】式中代表电感元件在时刻已具有的电流,称为初始电流。
时刻电感的电流与电感在以前的历史状态相关,因此电感也是一种记忆元件。
【线性时不变电感元件的性质】由线性时不变电感元件的特性可以得出线性时不变电感元件的以下重要性质。
(1)当电感元件的电流不随时间转变时,电感元件的电压为零,
相当于短路。
(2)只要电感的电压在时刻为有界值,电感的电流就在时刻连续(3)具有初始电流的电感元件的等效电路如图6-3-2所示。
当电感的电压和电流取关联参考方向时,电感汲取的功率
线性时不变电容
电感从到汲取的能量
【例6-3-1】图6-3-3(a)所示电路中,各支路的电压、电流已不再变化(稳态),试确定和的值。
解当电路达到稳态后,各支路的电压、电流为恒定不变的量,因此电容相当于开路,电感相当于短路,可得到图(b)所示等效电路,从中求得与。
电阻电容电感的特性
电阻电容电感的特性
电阻、电容和电感是电路中常见的三种元件,它们分别具有不同的
特性和功能。
本文将分别探讨电阻、电容和电感的特性及其在电路中
的作用。
一、电阻的特性
电阻是电路中最常见的元件之一,它的主要作用是阻碍电流的流动。
电阻的特性可以通过电阻值来衡量,单位为欧姆(Ω)。
电阻的阻值越大,其阻碍电流的能力越强。
电阻的特性也包括功率承受能力、温度
系数等。
电阻在电路中常用于限流、限压、分压、分流等作用,保护
电路中其他元件不受过大的电流冲击。
二、电容的特性
电容是电路中储存电荷的元件,其主要特性是电容量和工作频率。
电容的单位为法拉(F),通常表示为微法(μF)、皮法(pF)等。
电
容的特性决定了其对交流电信号的传输和储存能力。
电容在交流电路
中可以滤波、隔直、储能等作用,广泛应用于各种电子设备和电路中。
三、电感的特性
电感是电路中储存能量的元件,其特性主要包括电感值和工作频率。
电感的单位为亨利(H),通常表示为毫亨(mH)、微亨(μH)等。
电感的特性决定了其对交流电信号的阻抗和滤波能力。
电感在交流电
路中可以起到滤波、阻抗匹配、谐振等作用,常用于无线通信、功率
放大等领域。
综上所述,电阻、电容和电感是电路中常见的三种基本元件,它们分别具有不同的特性和作用。
了解电阻、电容和电感的特性可以帮助我们更好地设计和分析电路,实现电路的稳定、高效运行。
希望本文对读者对电阻、电容和电感的特性有所启发。
电感元件的特性、种类及参数识别方法图文说明
电感元件的特性、种类及参数识别方法图文说明1. 电感特性电感器,简称电感,是将电能转换为磁能并储存起来的元件,在电子系统和电子设备中必不可少。
其基本特性如下:通低频、阻高频、通直流、阻交流。
也就是说,高频信号通过电感线圈时会遇到很大的阻力,很难通过,而对低频信号通过它时所呈现的阻力则比较小,即低频信号可以较容易地通过它。
电感线圈对直流电的电阻几乎为零。
电感在电路中主要用于耦合、滤波、缓冲、反馈、阻抗匹配、振荡、定时、移相等。
电感在电路原理图中,电感常用符号“L”或“T”表示,不同类型的电感在电路原理图中通常采用不同的符号来表示。
电感器磁心电感器磁芯有间隙的电感器带磁芯连续可调的电感器可调电感器微调电感器图1.15 电感逻辑符号2.电感的容量表示法电感量的基本单位是亨利(H),简称亨,常用单位有毫亨(mH)、微亨(μH)和纳亨(nH)。
他们之间的换算关系为:1H=103mH=106μH=109nH。
(1)直标法直标法是将电感的标称电感量用数字和文字符号直接标在电感体上,电感量单位后面的字母表示偏差。
如图1.16所示。
图1.16 电感直标法(2)文字符号法文字符号法是将电感的标称值和偏差值用数字和文字符号法按一定的规律组合标示在电感体上。
采用文字符号法表示的电感通常是一些小功率电感,单位通常为nH 或μH。
用μH做单位时,“R”表示小数点;用“nH”做单位时,“N”表示小数点。
图1.17文字符号法(3)色标法色标法是在电感表面涂上不同的色环来代表电感量(与电阻类似),通常用三个或四个色环表示。
识别色环时,紧靠电感体一端的色环为第一环,露出电感体本色较多的另一端为末环。
注意:用这种方法读出的色环电感量,默认单位为微亨(μH)。
图1.18电感色标法色环电感的标注方法基本与色环电阻是一致的,只是从外观上面看上去,色环电感比色环电阻看上去会更加粗一些。
具体请对照下表1.4。
表1.4 电感色标法标称电感量及偏差为22uH,±5%的电感器其色码为:红+红+黑+金;标称电感量及偏差为1.0uH,±10%的电感器其色码为:棕+黑+金+银。
电路中的电感与电容的特点与应用
电路中的电感与电容的特点与应用在电子学和电路设计中,电感和电容是两个常见的元件。
它们具有不同的特点和应用,对于电路的工作起着重要的作用。
一、电感的特点和应用电感是一种存储电能的元件,其特点是产生自感电动势。
当电流在电感中变化时,会产生电磁感应作用,从而产生自感电动势。
电感具有以下特点:1. 阻碍电流的变化:电感对直流电阻抗很小,几乎可以看作是导线。
但是对于交流电,由于电流的变化,电感会阻碍电流随时间的变化,这个特性被称为电感的“电感性”。
2. 储存电能:电感可以将电能储存在磁场中,当电路中断电时,电感会释放出储存的电能。
这种特性使得电感常被用来稳定电压或电流,例如阻抗匹配、滤波、电源平衡等。
3. 惯性特性:电感具有惯性特性,它是电流改变的惯性抵抗。
因此在电子设备和电路中,电感经常用于控制电流的变化率,例如限流电感、共模电感等。
电感在电子设备和电路中有广泛的应用。
它常用于滤波电路,通过振荡电路,稳定电源,配合电容实现谐振电路等。
二、电容的特点和应用电容是另一种存储电能的元件,它具有两个电极,之间通过电介质隔开。
电容的主要特点是对电流的变化有强烈的响应,其电容性取决于电极之间的面积和距离,以及所使用的电介质。
电容具有以下特点:1. 存储和释放电能:电容通过存储电荷来储存电能,并在需要时释放出来。
当电容被充电时,正极聚集了正电荷,负极聚集了负电荷。
当电容被放电时,电荷从正极流向负极,释放储存的电能。
2. 延迟电流变化:由于电容对电流变化的敏感性,它可以延迟电流变化。
这在许多电路中非常重要,例如滤波器和频率选择器。
通过调整电容的大小,可以调整电路的频率响应。
3. 隔离电流:电容可以将直流电隔离,只允许交流电通过。
这在耦合和解耦电路中非常有用,可以将电源与负载隔离,防止干扰。
电容在电子设备和电路中也有广泛的应用。
它常用于滤波电路、隔离电路、定时电路等。
此外,电容还用于电源解耦、信号耦合等。
总结:电感和电容是电子学中常见的元件,它们在电路中具有不同的特点和应用。
电感对交流电的阻抗特性
电感对交流电的阻抗特性引言:电感作为电路中的一种重要元件,具有很多独特的特性,尤其是对交流电的阻抗特性。
本文将深入探讨电感对交流电的阻抗特性,不仅包括对电感的基本理解,还涉及到电感的阻抗大小和相位差等方面的内容。
一、电感简介电感是指电流在变化时所产生的磁场对自身产生的感应电动势,通俗地说,就是电流在传导过程中通过自身的螺线管,从而呈现出一种储能的现象。
电感的单位是亨利(H),是国际单位制的基本单位。
在电路中,电感主要由线圈组成,线圈的匝数、截面积和电流变化率都会影响电感的大小。
二、电感的阻抗与频率关系根据电磁感应定律,电感对交流电的阻抗与频率有直接的关系。
当交流电频率较低时,电感的阻抗较大,能够有效地抵抗电流通过。
而当频率较高时,电感对电流的阻抗则较小,允许电流更容易通过。
这是因为当频率较低时,电感的自感效应更为显著,导致电感对电流的阻抗增加;而当频率较高时,电感的感应电动势无法及时建立,导致电感对电流的阻抗减小。
三、电感的阻抗大小与电感值关系除了与频率相关外,电感的阻抗大小也与电感的值密切相关。
一般情况下,电感的阻抗与电感值成正比,即电感越大,阻抗也越大。
这是因为电感通过自身的螺线管来阻碍电流的通过,而电感值越大,螺线管的匝数也就越多,磁场产生的作用力也就越大,从而产生较高的阻抗。
四、电感的阻抗与电感值关系电感的阻抗还与电感的频率成反比。
当频率较低时,电感对电流的阻抗较大,当频率较高时,电感对电流的阻抗较小。
这是由于交流电在电感中流动时,会产生感应电动势,减小电感对电流的阻碍程度,导致阻抗减小。
而当频率较低时,由于电流变化缓慢,感应电动势积累得较多,从而导致对电流的阻抗增加。
五、电感的阻抗与相位差关系相位差是描述电流和电压波形之间的差距的一个参数,而电感在交流电路中引起的相位差与电感的阻抗密切相关。
一般情况下,电感对交流电的阻抗引起的相位差为正弦波形电流迟滞于电压波形的锐度。
这是因为电感在电流变化时产生感应电动势,从而导致电流在电压波形的波峰点之后才达到最大值。
关于电感的磁饱和特性以及分类
关于电感的磁饱和特性以及分类
电感具备的磁饱和特性
电感会因为磁心材料的不同,表现出不一样的磁饱和特性,即当电感内磁通量达到一定值时,就不会再增加。
根据这一特性,人们将具有磁饱和特征的电感叫饱和电感
具体表现为:磁滞回线矩形比高,起始磁导率高,矫顽力小,具有明显磁饱和点。
饱和电感在电子电路中常被当作可控延时开关元件来使用。
由于其独特的物理特性,使之在高频开关电源的开关噪声抑制,大电流输出辅路稳压,移相全桥变换器,谐振变换器及逆变电源等方面得到了日益广泛的应用。
金籁科技一体成型电感
饱和电感可分为自饱和电感以及可控饱和电感这二类。
自饱和电感。
电感的主要特性参数
电感的主要特性参数
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 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=2πf L
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。
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。
新晨阳电容电感的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。
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。
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。
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电路中的电感和电感的特性
电路中的电感和电感的特性电路中的电感是一种非常重要的元件,它在电子学和通信领域中扮演着重要的角色。
电感是指电流通过导体时所发生的自感现象,具有许多独特的特性和应用。
本文将探讨电路中的电感以及电感的特性。
一、电感的定义和原理电感是指当电流通过导体时,由于电流的变化而产生的自感作用。
简单来说,当电流通过电感时,电感会产生磁场,磁场的变化又会导致电感中的电势的变化。
这种变化导致电感产生反作用电动势,阻碍电流的变化。
因此,电感具有储能、阻抗和反馈的特性。
二、电感的特性1. 自感现象:电感是由于电流的变化而产生自感作用的。
当电流变化快速时,电感中产生的反作用电动势较大,阻碍电流变化。
所以,电感在直流电路中可以看作开路,而在交流电路中则具有较低的阻抗。
2. 储能特性:电感可以储存磁场能量。
当电流通过电感时,它会产生磁场,而磁场中储存的能量可以在电流中断时释放出来。
这种储能特性使得电感在电子设备中可以起到滤波、稳压和隔离的作用。
3. 阻抗特性:电感在交流电路中具有阻抗特性。
阻抗是电路中电压和电流之间的相对关系,它与频率有关。
具体来说,电感的阻抗随着频率的增加而增加,同时也与电感的电感值和电流的大小有关。
4. 能量损耗:电感中存在耐流线圈和环形元件,这些元件由于电流的通过而产生能量损耗。
能量损耗会导致电感发热,降低电感的性能,并可能影响电路的稳定性。
三、电感在电子学中的应用1. 滤波器:电感可以在电路中起到滤波的作用。
通过调整电感的阻抗特性,可以选择性地通过或阻止某个频率范围内的信号,从而实现滤波效果。
2. 变压器:电感在变压器中发挥着重要作用。
通过改变电感线圈的匝数,可以在输出端获得电压的升降。
3. 噪声抑制:电感可以消除电路中的高频噪声。
通过将电感与高频信号连接,可以将高频噪声滤除。
4. 天线:电感也常常用于天线系统中,以调整天线电路的特性阻抗,并提高接收到的信号质量。
综上所述,电感作为电子学领域中一种重要的元件,具有独特的特性和多样的应用。
电路分析中用到的电感元件的特性讲解
图7-14
在已知电感电压uL(t)的条件下,其电流iL(t)为
1t
? iL (t) ? L ?? uL (? )d?
10
1t
? ? ? L
?? uL (? )d? ? L
0 uL (? )d?
1t
? ? iL (0) ? L 0 uL(? )d?
(7 ? 11)
其中
10
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图7-15
? ? 1
iL (t) ? L
t ??
uL(? )d?
?
iL (0) ?
1 L
t
0 uL (? )d?
(7 ? 11)
从式(7-11)可以看出电感具有两个基本的性质。
(1)电感电流的记忆性。
从式(6-8)可见,任意时刻T电感电流的数值iL(T), 要由从-? 到时刻T 之间的全部电压来确定。
§7-2 电感元件 常用的几种电感器
一、 电感元件
如果一个二端元件在任一时刻,其磁通链与电流之间的
关系由i-? 平面上一条曲线所确定,则称此二端元件为电
感元件。电感元件的符号和特性曲线如图 7-12(a)和(b)所 示。
(a) 电感元件的符号 (b) 电感元件的特性曲线
图7-12 (c) 线性时不变电感元件的符号 (d) 线性时不变电感的特性曲线
当p>0时,电感吸收功率;当p<0时,电感发出功率。
电感在从初始时刻t0到任意时刻t时间内得到的能量为
? ? W (t0,t) ?
t
p(? )d? ? L
t i(? ) di(? ) d?
t0
t0
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type:分类chip ceramic inductor:陶瓷片式电感external dimensions:外形尺寸materials code:材质代号nominal indutor;公??感量example:例子nominal val:公称值nH:纳亨inductance tolerance:电感公差Hazardous Substance free products:无毒无公害产品bulk package:散装tape reel:编带T:??F:散?Rated Current:?定?流series:系列slef resonant frequency:自振频率(自共振?率)DC resistance:直流电阻tickness:厚度inch:英尺S,R,F:自振频率DCR:直流电阻Ir:额定电流L:电感量Q:品质因素L/Q:测试频率率test freq:测试频率charateristic:特征impedance:阻抗Temp:温度structure:?构Monolithic:整块light :Ultra miniature size:尺寸极度微小Polarity:极性excellent solderability:极好的可焊性radar detectors:雷达检测器circuit current:电路,电流small chip suitable for surface mounting:小型表面可装配FEATURES:features:特征=charateristic APPLICATIONS:application:应用magnet wire:包漆线tinnable magnet wire:直焊漆包线Ferrite:铁spec:说明Isat:饱和电流Irms:额定电流BOBBIN:骨架CLIP:BASE:底部GLUE:胶TIN:锡TAPE:胶带TUBE:管RoHS:限制命令(不准使用有害物?)SMD:表面安装器件HF:Hazard Free 无危险Mohm:莫姆:欧姆的倒数BOM:物料清单DIP:双列直插式组装DFMEA:失效后果分析Diameter:直径Increase增长Overall diameter:外径Termal class:耐热等级*Chip bead:贴片磁珠Common mode choke:共模电感Coating:涂装Material:材质Core side:品名Curie temperature:摄氏度(current,cicurit)*Initial permeability :初始导磁系数Flux den:磁感应强度Loss:亏损uH:微亨Remanence:剩磁Coil Body:内部线圈FERRITE CORE:铁芯CORE:芯COIL:线圈protuberanceProtuberance of the ferrite core 突出铁磁芯Drops 25%:下降Initial value:初始值Mangnetically shielded construction:带磁的屏蔽物Compact and thin :密集和薄MEAS:尺寸Calibrate:校正Primary:基本的Secondary:第二的Trigger:触发Trim:修剪Hide setup:隐形设置Save nom:公称Abs:绝对值Speed:加速Local bias:本地倾向性Impedance mode:阻抗模式Refer to Manual:适用于手工Range auto:自动范围*Typical curve:标准曲线Definitions:定义Introduction:介绍Ferrite crystal:晶体铁氧体IDC:额定电流电感量受:磁芯材料,磁芯形状尺寸,线圈数,线圈形状,线圈大小,一般用微亨为单位标准的电感档位分C+-0.2uH D+-0.5uH F+-1%uh G+-2% H J K SQ=Xl/Re电抗/电阻=2πFL/Re给Q值时必须给于定测试频率SRF自谐频率:电感的分布电容和电感量发生谐振的频率点,整体电感量为0,感抗和容抗相等时,SRF时电感失去储能能力而表现出纯电阻特性。
Q=0单位为MHZDCR:直流电阻(电感设计中要求直流电阻尽可能小)Idc:额定电流绕线铁氧体电感,绕线陶瓷电感,叠层铁氧体电感,叠层陶瓷电感,,薄膜电感SDFL:叠层铁氧体MCL:叠层铁氧体(扼流电感)直流电阻更小,额定电流更大,价格比绕线功率电感具优势SDCL:叠层陶瓷SDWLSDWL-FSDWL-FDSDWL-FW 绕线铁氧体SDWL-C 绕线陶瓷SDFL---47N=0.047uh,R10=0.1uh,1R0=1.0uh(微亨)R=小数点后单位uh(微亨)SDCL;-----3N9=3.9nh,10N=10nh,R10=100nh(皮亨)N=nh(纳亨)皮亨是最小的单位(1微亨=1000纳亨)SUNLORD:顺洛滤波:使电源直流输出平稳,降低交变脉动波纹对电子电路的影响。
Inductor type:1,current manage type ---SMD功率电感DIP功率电感2,signal 处理类3.杂讯排除类---共模扼流线圈,差模杂讯阻抗器,(SMD,表面安装式,DIP双列直插式)transformer:变压器moter:马达high voltage transformer:高压adhesive:粘著matching:匹配electric capacity:电容L=1/(2πf)^2c电容1000uF=1000000pF(皮法),1F=10^12pF*EMI:电磁干扰:----整流二极管,电容,电感的电压或电流急剧变产苍生了电磁干扰----电源也存在工频以外的高次谐波杂讯。
----用EMI滤波器,差模滤波器负责----输入或输出两根线之间差模干扰信号共模滤波器----负责滤出两条入线之共模干扰信号f=1/(2π根号LC)测试要求:无明显外观缺陷,L之不超过10%。
Q不超过30%,DCR不超过10% bending test:弯曲性测试磁导率uL=∮(磁通量)/IAe:有效磁粉心面积=磁芯的横截面积(cm^3)=(外径-内径)*高1英寸=25.4mmle:有效磁路径=(外径-内径)*π*Ve:磁芯面积=Le(磁路径)*Ae(横截面积)---(R-r)^2πhA L=L/N^2-------------L=A L*N^2U e=有效磁导率A L=额定电感量(均在10KHZ,10高斯)高斯是磁感应强度用少圈数的磁芯作测试会产生比预期更大的电感读数micro-:微的前缀*R=ρ*(ι/S),电阻=电阻率*(长度/横截面积)Irms:温升电流:元件内部能量释放而造成的温度增加量------一般是30℃~40℃为温升电流----铁损或铜损转化为能量释放能量的损耗=I^2R铁损由迟滞损,涡流损,剩余损磁通密度B驱动磁场HIr:额定电---rated current:电感能连续长期间工作的电流,满足电感量,温升,绝对耐压等参数耐电流:短时间内承受的最大电流Q=X L/Re=2πƒL/ReQ=X L/Re=2πƒL/Re(Re是有效电阻)e代表有效Z:阻抗Z=X L=2πƒL(较高阻抗值由较高的电感或频率得到)Cd:分布电容值:单一的电容容值—较低的电容值会有较高的SRFRp:磁滞,涡旋等损耗SRF:电容分布值Cd(capital)与电感值L(indutor)产生共振Hc:矫顽力:娇顽力强指保留磁化能力强。
Bs:饱和磁通量密度Br:剩余磁通量密度Gs:高斯Iron:纯铁芯High Flux:高磁通次粉芯Sendust:铁硅铝矽xi=硅的旧称MPP:铁镍(nie)钼(mu)超级冷凝固技术鈷:导磁率高,磁性较弱*initial permeability:初始磁导率ui*Amplitude Permeability:振幅磁导率ua*Saturation Flue density:饱和磁感应强度Bms Remanence:剩磁:Brms*Corecivity:顽矫力:HcHysteresis material constant:迟滞常数:ηB非金态软磁合金:Revision 修订Revision Description:修订说明(spec)Approved:核准铁氧体磁芯材质分为:锰锌和镍锌#2/#26材指铁粉芯材质MPP磁芯主要材质是:铁,镍,钼锰锌比镍锌铁磁导率要高,case:housing:外罩Teflon:铁佛龙套管TUBE,UL热缩套管---长园*BAKELITE----电木板Copper loss:铜损Core loss:铁损Clip:铁夹chip-贴片Label:标签Tape:胶带Epoxy Resin:环氧树脂Case:盖子Varnish:凡立水Choke coil:V oltage:电压Leakage indurtance:漏电感Insulation:绝缘Unload:空载Load:负载Code:符号Turn:圈数Gap:气隙Primary:初级Output power:输出功率Hi-Pot Test:高压测试Soldering:焊锡Insulation Resistance:绝缘电阻Electronical Characteristic:电气特性Suppler:供应商Copper Wire:铜线Specification:规格Practical Frequency:实际频率电感6作用:储能,滤波,阻抗,扼流,谐振,变压电感:交流电阻(磁场变成产生一个反向的电压,抑制电流变化,)电~~变~~磁Skin effect:表面效应EMC:电磁相容插入损耗:指某一元气件或分支电路插入传输系统中,能力或增益的损耗。
CP线:镀锡铜包钢线TC线:镀锡铜线AL线:镀锡合金铜线PIN:导针Iron:100%铁High Flux:50%镍50%铁Sendust:85%铁9硅6%铝合金MPP:81%镍17%铁2%钼合金Ferrite:锰锌氧化物和铁氧化物的陶瓷合体RFI:射频干扰3种套管:铁佛龙,聚乙烃(UL)热缩,PET热缩BOBBIN电木材质:T375J PM9820 PM9630。