电感器的设计与电感器技术指标
共模电感 参数
共模电感参数
共模电感参数对于电路设计和电磁兼容性至关重要。
共模电感是一种用于抑制共模干扰的元件，它能够有效地降低电路中的共模噪声，提高系统的抗干扰能力。
在设计共模电感参数时，需要考虑电感值、频率特性、尺寸、材料等因素，以确保其在电路中的有效性和稳定性。
共模电感的电感值是一个关键参数。
电感值的选择应根据具体的电路设计需求来确定。
一般来说，较大的电感值可以提供更好的共模抑制效果，但也会增加电路的成本和尺寸。
因此，在实际设计中需要权衡各方面的因素，选择适当的电感值。
共模电感的频率特性也是需要考虑的重要参数。
不同频率下，共模电感的阻抗特性会有所不同，因此需要根据工作频率来选择合适的共模电感。
一般来说，共模电感在高频下的阻抗应该较低，以确保其在高频环境下能够有效地抑制共模干扰。
共模电感的尺寸和材料也会影响其性能。
尺寸较大的共模电感通常具有较高的电感值和较低的电阻，但也会增加电路的体积和重量。
而选择合适的材料可以提高共模电感的工作稳定性和抗干扰能力，同时也可以降低电路的损耗和热量。
总的来说，共模电感参数的选择需要综合考虑电路设计需求、工作频率、成本和体积等因素。
合理选择共模电感的参数可以有效提高
系统的抗干扰能力，保障电路的稳定性和可靠性。
在实际应用中，设计人员应该根据具体情况进行调整和优化，以获得最佳的性能表现。
共模电感作为电磁兼容性设计中的重要元件，将继续发挥着重要的作用，帮助电路系统实现更好的抗干扰能力和稳定性。
电感技术指标
电感技术指标电感是电子电路中常用的一种被动元件，它能够在电路中储存能量，也可以过滤和调节电流。
电感的性能指标对于电子设备的性能和可靠性有着重要的影响。
下面将从电感的不同类别入手，介绍其主要的技术指标。
一、铁芯电感铁芯电感是一种常用的电感器件，它的磁路通过铁芯来传导磁能。
其中，铁芯的种类、形状和尺寸对电感器的性能有着重要的影响。
铁芯电感的主要技术指标包括：感值、电感容量、电感线圈的品质因数、铁芯的磁导率和饱和磁感应强度等。
其中，感值是指电感器的电感大小，通常用亨利（H）来表示。
电感容量是指电感器的电容大小，通常用皮法（pF）来表示。
品质因数是指电感器的损耗大小，通常用Q值来表示，Q值越大，电感器的性能越好。
铁芯的磁导率是指铁芯的磁导率大小，通常用H/m来表示。
饱和磁感应强度是指铁芯材料磁化饱和时的磁感应强度大小，通常用T来表示。
二、空心电感空心电感是一种特殊的电感器件，它的磁路是通过空气来传导磁能。
空心电感的主要技术指标包括：感值、电感容量、电感线圈的品质因数和线圈的自感等。
其中，感值和电感容量的定义与铁芯电感相同。
品质因数也是指电感器的损耗大小，通常用Q值来表示。
线圈的自感是指线圈自身的电感大小，通常用亨利（H）来表示。
三、多层电感多层电感是一种将多个电感线圈叠加在一起的电感器件，它的磁路是通过线圈自身和相邻线圈之间的磁场交互作用来传导磁能。
多层电感的主要技术指标包括：感值、电感容量、电感线圈的品质因数和线圈的自感等。
其中，感值和电感容量的定义与铁芯电感相同。
品质因数也是指电感器的损耗大小，通常用Q值来表示。
线圈的自感是指线圈自身的电感大小，通常用亨利（H）来表示。
四、电感的温度特性电感器的温度特性是指电感器在不同温度下的感值变化情况。
一般来说，电感器的感值随着温度的升高而降低，这是由于电感线圈的电阻随温度的升高而增加导致的。
因此，在设计电子电路时，需要考虑电感器在不同温度下的感值变化情况，以保证电路的稳定性和可靠性。
电感
电感电感量Inductance此电路元件的特性，能抑制流经元件之电流的改变。
电感之电感量会受磁芯之材质、磁芯之形状及尺寸、绕线的圈数及线圈的形状所影响。
电感器的电感量通常用微享（μH）来表示。
下列的表格可以用来将电感值的单位换算成微亨。
因此，1 henry (H) = 106μH1 millihenry (mH) = 103μH1 microhenry (μH) = 1 μH1 nanohenry (nH) = 10-3μH直流阻抗DCR (DC Resistance)电感线圈在非交流电下量得之电阻值。
在电感设计中，直流阻抗愈小愈好，其量测单位为欧姆，通常标注其最大值。
饱和电流Saturation Current在电感器中流过、引起电感量下降一特定量的直流偏置电流。
电感量下降的值是从直流电流为零时的电感量开始计算。
通常定义的电感值下降百分比有10% 及20%。
在储存能量的应用中，铁氧体磁芯的电感量下降规定为10% 及粉末磁芯的电感量下降规定为20%。
因此直流偏压电流而致电感值下降的因素与磁芯的磁性有关。
磁心和磁心周围的空间只能存储一定量的磁能。
超出最大的磁通量密度点以后，磁心的导磁率会降低。
因此，电感值会因而下降。
空心电感并不存在磁芯饱和的问题增量电流Incremental Current指流经电感的直流偏压电流，与没有直流偏压电流的电感量相比，这个电流会引起电感量下降5％。
这个电流强度说明电感值在持续增加的直流偏压下将急速的下降。
这个结果适用于铁氧体磁心，但不适用于粉状磁心。
粉状磁芯具有“软性”的饱和特性，意思是指在较高的直流偏压下，其电感量的下降较铁氧磁芯来的缓和。
同时、电感值下降的速率亦和铁芯的形状有关。
额定电流Rated Current允许能通过一电感之连续直流电流强度。
是指电感器处在额定最高环境温度的环境中、电感器温升最高时、可以连续流过的直流电流的大小。
额定电流与一电感藉由低的直流电阻以降低绕组的功耗的能力有关。
共模电感参数解读
共模电感参数解读
共模电感参数是用来描述共模电感器性能的指标。
共模电感器是一种用来抑制信号中的共模干扰的电子元件。
共模电感器通常由两个或多个线圈组成，可以将共模信号转换为差模信号，以实现信号的分离和抑制共模干扰。
共模电感器的参数包括电感值、阻抗、频率响应等。
电感值是指共模电感器的电感量，通常以亨利（H）为单位。
共模电感
器的电感值决定了其对共模信号的抑制效果，电感值越大，共模信号的抑制效果越好。
共模电感器的阻抗是指在工作频率下，共模电感器对共模信号提供的阻抗值。
共模电感器的阻抗应该尽可能高，以减小共模信号的影响。
通常情况下，共模电感器的阻抗应大于几十欧姆。
频率响应是指共模电感器在不同频率下的工作情况。
共模电感器的频率响应应该是平坦的，即在整个工作频率范围内对共模信号的抑制效果基本一致。
如果频率响应不平坦，则可能导致在某些频率下的共模信号无法被有效地抑制。
除了以上参数，共模电感器还应满足一些其他指标，如体积小、重量轻、工作温度范围广等。
这些参数和指标的选择与具体的应用有关，不同的应用场景可能需要不同的共模电感器参数。
电阻,电容,电感之基本参数
电阻电阻/电阻器的主要参数在电阻器的使用中，必需正确应用电阻器的参数。
电阻器的性能参数包括标称阻值及允许偏差、额定功率、极限工作电压、电阻温度系数、频率特性和噪声电动势等。
对于普通电阻器使用中最常用的参数是标称阻值和允许偏差，额定功率。
⑴标称电阻值和允许偏差每个电阻器都按系列生产,有一个标称阻值。
不同标称系列，电阻器的实际值在该标称系列允许误差范围之内。
例如，Ｅ24系列中一电阻的标称值是1000欧，Ｅ24系列电阻的偏差是5%，这个电阻器的实际值可能在950～1050欧范围之内的某一个值，用仪表测得具体的阻值就是这个电阻的实际值。
表1-4 几种固定电阻器的外形和特点压。
器、仪表等。
电路。
在要求电阻偏差小的电路中，可选用Ｅ48、Ｅ96、Ｅ192精密电阻系列，在电阻器的使用中，根据实际需要选用不同精密度的电阻，一般来说误差小的电阻温度系数也小，阻值稳定性高。
电阻的单位是欧姆，用符号Ω表示。
还常用千欧（KΩ）、兆欧（MΩ）等单位表示。
单位之间的换算关系是：1ＭΩ＝1000ＫΩ＝1000000Ω⑵电阻器的额定功率电阻器在电路中实际上是个将电能转换成热能的元件，消耗电能使自身温度升高。
电阻器的额定功率是指在规定的大气压和特定的温度环境条件下，长期连续工作所能呈受的最大功率值。
电阻器实际消耗的电功率Ｐ等于加在电阻器上的电压与流过电阻器电流的乘积，即Ｐ＝ＵＩ。
电阻器的额定功率从0. 05Ｗ至500Ｗ之间数十种规格。
在电阻的使用中，应使电阻的额定功率大于电阻在电路中实际功率值的1.5～2倍以上。
表1-5 电阻器和电位器的命名方法图1-4 电阻器额定功率的图形符号在现代电子设备中，还常用到如水泥电阻和无引脚的片状电阻等新型电阻器。
水泥电阻体积小，功率较大，在电路中常作降压或分流电阻。
片状电阻有两种类型，厚膜片状电阻和薄膜片状电阻。
目前常用的是厚膜电阻，如国产ＲＬ11系列片状电阻。
片状电阻的特点是体积小，重量轻，高频特性好，无引脚采用贴焊安装。
第10章电感设计
n 3.确定绕组匝数
n LImax 104 Bmax Ac
电力电子技术基础
第10章电感器的设计
4.确定导线尺寸
AW
KuWA n
(cm2 )
线径的选择应该满足以上不等式
作为选择的校对，绕组电阻的计算也是十分重要
的，即：
n(MLYT )
R
()
Aw
10.3 多绕组磁性器件设计
K g法还可扩展至多绕组磁性器件的设计，比如 变压器和耦合电感等 在以下场合适用本法：
n1
n2
nk
磁芯
窗口面积WA
每匝磁芯平均 长度( MLT)
导线电导率 ρ
填充因子 Kμ
磁芯结构
均方根 电流 I1
n1:n2
均方根 电流 I2
……
均方根 电流 Ik
:nk
多绕组变压器模型
问题：如何在绕组之间进 行窗口面积WA 的分配？
绕组嵌放关系
{ 绕组1分配 α1WA
{ 绕组2分配 α2WA
总窗口 面积WA
有磁路方程可得：
ni BAc Rg
令 I Imax , B Bmax，则有：
nI max
Bmax Ac Rg
Bmax
lg
0
这是第一个设计约束条件。此时，绕组匝数 n，磁芯
截面积 Ac 和气隙长度 lg 均未知。
限制条件2：电感值
由于电感值是给定的，可以将电感值表示为：
L n2 0 Acn2
B2 max
•
R
•
Ku
K g是一个铁芯几何常数，描述了磁芯的有效电气尺寸，在以下的指定
物理量中应用：
铜损；
最大电流
电感器的技术指标是如何影响磁芯的尺寸的：
电感基本知识(定义、分类、原理、性能参数、应用、磁芯等主要材料、检测)
一、电感器的定义。
1.1 电感的定义：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。
滤波作用，因为开关电源利用的是PWM都是百K级的频率，而且是开关状态产生高次谐波干扰，高次谐波干扰对电网和电路都是污染，因此要滤掉，利用电感的通低频隔高频和电容的通高频隔低频滤掉高次谐波，因此要在开关电源中串入电感，并上电容，电感等效电阻Rl=2*PI*f*L，电容等效电阻Rc=1/(2 *PI*f*C),一般取电感10-50mH(前提是电感不能磁饱和),电容取0.047uF,0.1uF等，假设电感取10mH，电容取0.1uF,则对于1MHz的谐波干扰，电感Rl=2*3.14*1Meg*10mH=62.8Kohm,电容Rc=1/(2*3.14*1Meg *0.1uF)=1.59ohm。
显然，高频信号经过电感后会产生很大的压降，通过电容旁路到地，从而滤掉两方面的杂波，一个是来自电源电路，一个是来自电力网。
电感是利用电磁感应的原理进行工作的.当有电流流过一根导线时,就会在这根导线的周围产生一定的电磁场,而这个电磁场的导线本身又会对处在这个电磁场范围内的导线发生感应作用.对产生电磁场的导线本身发生的作用,叫做"自感";对处在这个电磁场范围的其他导线产生的作用,叫做"互感".电感线圈的电特性和电容器相反,"阻高频,通低频".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的通过它.电感线圈对直流电的电阻几乎为零.电阻,电容和电感,他们对于电路中电信号的流动都会呈现一定的阻力,这种阻力我们称之为"阻抗"电感线圈对电流信号所呈现的阻抗利用的是线圈的自感.电感线圈有时我们把它简称为"电感"或"线圈",用字母"L"表示.绕制电感线圈时,所绕的线圈的圈数我们一般把它称为线圈的"匝数".电感线圈的性能指标主要就是电感量的大小.另外,绕制电感线圈的导线一般来说总具有一定的电阻,通常这个电阻是很小的,可以忽略不记.但当在一些电路中流过的电流很大时线圈的这个很小的电阻就不能忽略了,因为很大的线圈会在这个线圈上消耗功率,引起线圈发热甚至烧坏,所以有些时候还要考虑线圈能承受的电功率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。
电感CTE指标
电感CTE指标
CTE（coefficient of thermal expansion），即热膨胀系数。
是物体由于温度改变而有胀缩现象。
故电感CTE指标，即电感热膨胀系数指标。
额定电流，是指电感能通过的最大电流（稳态下的电流）。
电感的线圈具有电阻，通过电流会发热，温度升高到一定程度会导致电感工作异常。
所以，额定电流其实讲的是电感的温升，是对“相对温度”变化的限制。
当然，元器件都有一个工作温度范围的指标，电感也有，这是对“绝对温度”的限制。
譬如，一个电感的工作温度范围是最高155°C，环境温度是125°C，此时，在电感上通过额定电流，使得电感在环境温度的基础上再上升40°C，达到165°C。
但电感能达到165°C吗？可能不能，因为在155°C的情况下可能就已经坏了。
饱和电流，是指使得电感进入（磁）饱和状态下的电流，此时，电感的电感量会下降，而通过的电流会进一步急剧上升（电感量下降，电感应对电流变化的阻碍能力下降）。
通常情况下，饱和电流比额定电流要大一些，如Vishay Dale的IHLP-2020BZ系列680nH电感，它的额定电流是10A，饱和电流是15A，规格书上清晰的列出了温度和电感量随电流增大的变化过程。
电感器主要技术参数
电感器主要技术参数
电感器主要技术参数有电感量、额定工作电流、品质因数、分布电容等。
(1)电感量电感量是电感器的主要技术参数，电感量的标称单位是亨利，简称亨，常用英文H来表示，比亨小的单位有毫亨(mH)、微亨（uH），其换算关系是1H-1000mH-1000000uH电感量的大小与电感线圈的圈数有关，与电感线圈的直径有关。
电感线圈圈数越多、直径越大，电感量就越大。
(2)品质因数品质因数是电感器的一个重要参数，用英文字母Q来表示。
(3)额定工作电流是指电感器工作时允许通过的电流大小。
正常工作时，电感器中通过的电流一定要小于规定的额定工作电流，否则电感器会因过流发热而烧坏。
(4)分布电容分布电容是电感器的主要技术参数。
1。
电感量和线径关系
电感量和线径关系电感量和线径是电感器设计中的两个重要参数，它们之间存在着一定的关系。
本文将从理论和实践两个方面阐述电感量和线径的关系，并探讨其影响因素和应用场景。
一、理论基础电感量是衡量电感器性能的重要指标，它与线径之间的关系可通过电感的数学模型来描述。
根据电磁学理论可知，电感与线圈的匝数、线径以及线圈的长度有关。
在理想情况下，电感量与线径成正比，即线径越大，电感量越大。
这是因为线径增大会增加导体的截面积，从而增加了导体上的电流密度，进而增大了磁场的强度，最终导致电感量的增大。
二、实践验证为了验证电感量和线径的关系，我们可以进行一些实验。
首先选择一种材料和线径相同的导线，分别制作不同线圈匝数的电感器。
将这些电感器连接到一个电路中，通过测量电感器的感应电动势和电流，可以得到不同线圈匝数下的电感量。
然后，保持线圈匝数不变，只改变线径，再次测量电感量。
通过对比数据可以发现，线径增大时，电感量也随之增大，验证了电感量和线径的正比关系。
三、影响因素除了线径，电感量还受到其他因素的影响。
首先是导体材料的选择，不同材料的电导率不同，对电感量有一定影响。
其次是线圈的长度，长度越大，电感量也越大。
此外，线圈的形状和布局也会对电感量产生影响。
在设计电感器时，需要综合考虑这些因素，以满足特定的电感量要求。
四、应用场景电感器广泛应用于电子电路中，常用于滤波、调谐、变压、隔离等功能。
在不同应用场景下，对电感量和线径的要求也不同。
例如，在滤波电路中，需要较大的电感量来实现对特定频率的信号的滤波作用，此时可以选择较大线径的电感器。
而在调谐电路中，需要根据不同频率的信号调整电感量，可以通过改变线径来实现。
电感量和线径之间存在着一定的关系。
通过理论分析和实验验证，可以得出线径增大时，电感量也增大的结论。
电感量的大小还受到导体材料、线圈长度等因素的影响。
合理选择线径可以满足不同应用场景对电感量的要求。
在电感器设计和应用中，需要综合考虑这些因素，以达到理想的电感效果。
电阻和电位器的技术指标
金属膜和合成膜等电阻，具有较小的正温度系 数，碳膜电阻具有负温度系数。适当控制材料 及加工工艺，就可以制成温度稳定性较高的电 阻。
5. 非线性
流过电阻中的电流和加在其两端的电压不成正比变化 称为非线性。电阻的非线性用电压系数表示，即在规定电 压范围内，电压每改变1V，电阻值的平均相对变化量：
K R2 R1 100% R1(U2 U1)
2)．精密电阻的优先数系
国家标准《电阻器和电容器优先数系》 （GB/T2471-1995）同时规定了精密电阻器的 优先数系，见表。精密电阻的允许偏差应符合 下列系列：±2%、±1%、±0.5%、±0.2%、 ±0.1%、±0.05%、±0.02%、±0.01%、 0.005%、±0.002%、±0.001%。在电子产品 设计时，可根据不同要求选择不同精度的电阻。
调整滑动端，电位器的电阻值将按照一定的规律变 化。常见的电位器阻值变化规律有：线性变化、指 数变化和对数变化三种，当然也可根据不同需要， 制作成按照其他函数规律变化（如正弦）的电位器。
6. 起动力矩与转动力矩
起动力矩是指转轴在旋转角范围内起动时需要的最 小力矩，转动力矩是指维持转轴匀速旋转需要的力 矩。在自控装置中与伺服电机配合使用的电位器要 求起动力矩小，转动灵活，而用于电路调节的电位 器则要求起动力矩和转动力矩都不能太小。
2．按用途分类
高压型电阻：用于高压装置中，功率在 0.5~15W 之 间 ， 额 定 电 压 可 达 35kV 以 上 ， 标 称阻值可达1GΩ。 高 阻 型 电 阻 ： 阻 值 在 10MΩ以 上 ， 最 高 可 达 100TΩ，适用于微弱电流的测量。
敏感型电阻：使用不同材料及工艺制造的电阻， 阻值对温度、压力、气体等非电量敏感。常用 作传感器、无触点开关等，广泛用于检测和自 动控制领域。
电感元件设计规范0A_0606 1129
电感元件设计规范文件编号：XXXXXXXX制订：审核：批准：生效日期：会签部门会签人/日期会签部门会签人/日期研发部行政部采购部商务部制造中心财务部人事部国际销售部IT部国内销售部大机事业部发电事业部变更记录项次版次变更内容制定制定日期1 00 First Draft索引与目录1 目的42电磁学基本概念及公式 (4)2.1 基本概念 (4)2.2 基本公式 (4)3磁元件的基本特性 (5)3.1 磁滞效应（Hysteresis Effect）： (5)3.2 霍尔效应（Hall Effect）： (5)3.3 临近效应（Proximity Effect） (5)3.4 磁材料的饱和 (6)3.5 磁芯损耗 (6)4电感磁芯的分类及特点 (7)4.1 磁芯材料的分类及其特点 (7)4.1.1 铁氧体（Ferrite） (7)4.1.2 硅钢片（Silicon Steel） (7)4.1.3 铁镍合金（又称坡莫合金或MPP） (8)4.1.4 铁粉芯（Iron Powder） (8)4.1.5 铁硅铝粉芯（又称Sendust或Kool Mu） (8)4.2 磁芯的外形分类： (8)4.3 电感的结构组成 (9)4.3.1 环型电感 (9)4.3.2 EE型电感/变压器 (10)4.4 电感的主要类型： (10)4.5 电感磁芯主要参数说明 (10)5电感在UPS中的应用 (11)6电感设计的原则 (14)6.1 原则一：电感不饱和（感值下降不超出合理范围） (14)6.2 原则二：电感损耗导致的温升在允许的范围内（考虑使用寿命） (17)6.3 原则三：电感的工艺要求可以达成 (19)7设计步骤 (21)8附录 (22)8.1 设计范例 (22)8.2 MicroMetals厂商提供的应用文档 (22)1 目的磁性元件的设计是开关电源设计中的重点和难点，究其原因是磁性元件属非标准件，其 设计时需考虑的设计参数众多，工艺问题也较为突出，分布参数复杂。
关于电感的Q值, 品质因数
关于电感的Q值，品质因数Q值；是衡量电感器件的主要参数。
是指电感器在某一频率的交流电压下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比。
电感器的Q值越高，其损耗越小，效率越高。
电感器品质因数的高低与线圈导线的直流电阻、线圈骨架的介质损耗及铁心、屏蔽罩等引起的损耗等有关。
也有人把电感的Q值特意降低的，目的是避免高频谐振/增益过大。
降低Q值的办法可以是增加绕组的电阻或使用功耗比较大的磁芯.Q值过大，引起电感烧毁，电容击穿，电路振荡。
Q很大时，将有VL=VC>>V的现象出现。
这种现象在电力系统中，往往导致电感器的绝缘和电容器中的电介质被击穿，造成损失。
所以在电力系统中应该避免出现谐振现象。
而在一些无线电设备中，却常利用谐振的特性,提高微弱信号的幅值。
品质因数又可写成Q=2pi*电路中存储的能量/电路一个周期内消耗的能量通频带BW与谐振频率w0和品质因数Q的关系为：BW=wo/Q,表明，Q大则通频带窄，Q 小则通频带宽。
Q=wL/R=1/wRC其中: Q是品质因素 w是电路谐振时的电源频率L是电感 R是串的电阻 C是电容高压谐振变压器的研究摘要：论述了谐振变压器的原理，设计方法及研制中应注意的几个问题，并通过计算值与实测值对比的方法证明了文中计算公式的精确性和实用性。
关键词：谐振变压器电感电容品质因数1 前言随着电力电子技术的发展，采用高压谐振技术对大容量电气设备进行工频耐压试验已经成为可能，目前已被广泛用于电缆，电容器、发电机等具有大电容的电力设备的交流试验。
原理是通过调节铁心磁路的气隙长度，得到连续变化的电感L，使其与被试品对地电容C发生谐振。
本文以一台150kVA试验装置为模型，阐述高压谐振变压器的原理与有关参数的计算。
2 谐振变压器原理 2.1 结构特征谐振变压器的铁心可以做成两种不同的结构：壳式和心式。
心式铁心变压器在一系列主要指标方面不如壳式铁心变压器，其重量和外型尺寸较大，调节气隙的传动机构比较复杂。
逆变电感设计计算
逆变电感设计计算逆变电感是电气工程中常用的一种元件，它在电子设备中起到了重要的作用。
本文将从设计和计算角度来介绍逆变电感，并探讨其应用。
一、逆变电感的定义与作用逆变电感是一种用于逆变器电路中的电感元件。
逆变器是一种将直流电转换为交流电的装置，逆变电感在其中起到了滤波和稳压的作用。
它能够过滤掉电路中的脉动电流，保证输出电压的稳定性，使得逆变器的输出更加平滑。
二、逆变电感的设计要点1. 额定电流：逆变电感的额定电流是设计时需要考虑的一个重要参数。
根据逆变器的功率和负载要求，可以确定逆变电感的额定电流。
额定电流过小会导致过载，而过大则会造成能量浪费。
2. 感值选择：逆变电感的感值决定了其在逆变器电路中的滤波能力。
感值过小会导致滤波效果不佳，而过大则会增加元件的体积和成本。
因此，在设计中需要根据实际需求选择合适的感值。
3. 电感材料与结构：逆变电感的材料和结构也会对其性能产生影响。
常用的材料有铁氧体、纳米晶、铁氧体等。
而结构上，常见的有空心线圈、铁芯线圈等。
不同的材料和结构会影响逆变电感的磁导率、电感值和损耗等性能指标，需要根据具体情况进行选择。
三、逆变电感的计算方法逆变电感的计算方法有多种，常见的有如下几种：1. 基于电流波形：根据逆变器输出电流的波形来计算逆变电感。
可以通过测量输出电流的峰值和谷值，以及输出电流的频率，并应用相关的公式来计算逆变电感的感值。
2. 基于输出功率：根据逆变器的输出功率来计算逆变电感。
可以通过测量输出功率，并结合逆变器的工作频率，应用相关的公式来计算逆变电感的感值。
3. 基于负载特性：根据逆变器负载的特性来计算逆变电感。
可以通过测量负载的电压和电流波形，并结合逆变器的工作频率，应用相关的公式来计算逆变电感的感值。
四、逆变电感的应用逆变电感广泛应用于各种逆变器电路中，如太阳能逆变器、风力发电逆变器、UPS逆变器等。
在这些应用中，逆变电感的稳定性和滤波能力对于保证电路的正常运行起到了关键作用。
电感选型文档
电感选型导言电感器是一种用于储存和释放磁场能量的被动电子元件。
它通常由线圈或线圈组成，可以用于过滤、调节和稳定电路中的电流和电压。
在电子设计中，电感的选型至关重要，因为不同的应用需要不同的电感器特性。
本文将介绍电感选型的一些关键因素和常见的选型方法。
1. 电感器基础知识在选择电感器之前，首先要了解电感器的基本参数和特性，这将有助于我们正确选择适用于特定应用的电感器。
1.1 电感器的参数电感值（Inductance）是电感器最重要的参数，它表示电感器对电流变化的响应能力。
单位为亨利（H），通常在微亨级别（μH）或毫亨级别（mH）。
电阻值（Resistance）表示电感器本身的电阻，单位为欧姆（Ω）。
它由电感器线圈的材料和几何尺寸决定。
最大电流（Maximum Current）是电感器可以承受的最大电流。
超过这个值可能导致电感器烧毁。
1.2 电感器的特性自感性（Self-Inductance）是电感器对自身电流变化的响应能力。
它导致电感器抵抗电流变化的倾向。
互感性（Mutual Inductance）是电感器之间相互影响的能力。
当两个或多个电感器靠近时，它们之间会产生电感互感效应。
2. 电感器的选型方法选择合适的电感器需要考虑以下几个关键因素：2.1. 电感值的选取根据电路的要求，选择合适的电感值非常重要。
过小的电感值可能导致电流波动过大，而过大的电感值可能导致电感器体积过大。
一般来说，根据电路的工作频率，选择电感器的电感值，通常可以在电感器的规格书中找到相关信息。
2.2. 电流和电压限制电感器需要能够承受电路中的最大电流和电压。
因此，在选型过程中，需要确保所选的电感器能够满足电路的最大电流和电压要求。
这些参数通常可以在电感器的规格书中找到。
2.3. 电感器的尺寸和重量电感器的尺寸和重量对于某些应用非常重要。
在空间有限的情况下，需要选择体积小且重量轻的电感器。
通常情况下，电感器的尺寸和重量与电感器的电感值和材料有关。
电感器的分类及主要参数
汇报结束
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(2)中频变压器 中频变压器（又称中周）适用频率为几千
周到几十兆周。在超外差接收机中，它起选频 和耦合作用，在很大程度上决定着整机接收灵 敏度、选择性和通频带等指标。其谐振频率在 调幅式广播接收机中为465 kHZ，在调频式广 播接收机中为10.7 MHz。
积件1-3-1 ：电感器的分类及主要参数
积件1-3-1 ：电感器的分类及主要参数
(2)空心线圈 空心线圈是用导线直接在骨架上绕制而 成。线圈内没有磁心或铁心，有的抽去了骨 架。电感量很小，多用在高频电路中。 (3)扼流圈 按工作频率高低来划分，有高频扼流圈 和低频扼流圈。 ①高频扼流圈用于高频电路中，采用蜂 房式绕制方法，阻止高频信号通过。电感量 一般在2. 5～10 mH之间。
积件1-3-1 ：电感器的分类及主要参数
(4)额定电流 额定电流是指规定的满载电流值。 6.2.2 变压器的主要参数 (1)匝数比 变压器一次线圈的匝数N1与二次线圈的 匝数N2之比称为匝数比，即n=N1/N2。 (2)额定功率 额定功率是指在规定的频率和电压下， 变压器长时间工作而不超过规定温升的最大 输出功率。单位是V•A。
积件1-3-1 ：电感器的分类及主要参数 图6.2 变压器的结构形式
积件1-3-1 ：电感器的分类及主要参数 图6.3 常用铁心形状
2024版高一高教版《电工基础》46电感器教案
将电感器与电容器串联或并联组成谐振电路，通过测量谐振频率和 电路参数来计算电感量。
伏安法
在一定频率的交流电压下，测量电感器两端的电压和流过的电流，根 据欧姆定律计算出电感器的阻抗，进而求得电感量。
Q值测量实验设计
实验原理
Q值表示电感器在交流电路中的品质因数，是反映电感器性能的重要参数。通过测量电感器 在谐振状态下的电压、电流和频率，可以计算出Q值。
Q值计算
Q值等于电感器在某一频率下的 感抗XL与其等效电阻R的比值，
即Q=XL/R。
Q值影响因素
电感器的Q值受线圈电阻、磁芯 损耗以及频率等因素的影响。线 圈电阻越小、磁芯损耗越低，Q 值越高；同时，随着频率的升高，
Q值也会逐渐降低。
直流电阻与交流阻抗
01
直流电阻
电感器在直流电路中的电阻，用符号RDC表示。直流电阻的大小取决于
电感振荡电路类型
包括LC振荡电路、RC振荡 电路和晶体振荡电路等。
电感振荡电路特点
频率稳定度高，波形失真 小，适用于产生各种频率 的正弦波信号。
稳压电路中应用
电感稳压原理
01
利用电感的储能作用和自感电动势的产生，与二极管等元件一
起构成稳压电路。
电感稳压电路类型
02
包括串联型稳压电路、并联型稳压电路和开关型稳压电路等。
实验步骤
搭建谐振电路，将电感器置于电路中，调节信号发生器输出一定频率的交流信号，使电路发 生谐振。然后测量电感器两端的电压和流过的电流，记录数据并计算Q值。
注意事项
在测量过程中，需要保持信号发生器的输出稳定，同时注意观察电感器的温升情况，避免温 度过高影响测量结果。
实际应用中性能评估
额定电流下的性能评估
电感知识：参数、线圈、作用、型号、规格、命名、应用、与磁珠的联系与区别、计算公式、测量、注意事项
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=10*10*10mH=10*1 0*10*10*10*10uH。
电感器在电力系统短路电流限制中的作用考核试卷
A.电感器的精度
B.电感器的Q值
C.电感器的自谐振频率
D.电感器的温度系数
19.电感器在电力系统短路电流限制中的效果与以下哪些因素有关？（）
A.电感器的材料
B.电感器的结构
C.电感器的设计
D.电感器的制造工艺
20.以下哪些选项是电感器在电力系统短路电流限制中需要关注的经济因素？（）
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
1.电感器的电感值与其线圈的匝数成正比。（）
2.电感器对短路电流的限制作用与其安装位置无关。（）
3.电感器在限制短路电流时，会产生热效应。（）
4.电感器的额定电流是指其能够长时间承受的最大电流值。（）
5.电感器与电容器组合使用时，可以完全消除系统的谐波。（）
A.电感器对电流的限制作用与频率有关
B.电阻器对电流的限制作用与频率有关
C.电感器对电流的限制作用与温度有关
D.电阻器对电流的限制作用与温度有关
20.以下哪个选项是电感器在电力系统短路电流限制中的主要优点？（）
A.结构复杂，成本高
B.体积大，安装困难
C.对系统稳定性影响大
D.可以有效抑制短路电流，提高系统安全性
7.在电感器选型时，需要考虑其______和______等参数，以确保其在电力系统中能够正常工作。（）
8.电感器在短路电流限制中，可能会产生______和______等副作用。（）
9.为了提高电感器的使用寿命，应尽量减少其工作环境中的______和______等因素的影响。（）
10.电感器在电力系统短路电流限制中的应用，不仅可以提高系统的安全性，还可以______系统的稳定性。（）
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一种小型平面变压器/电感器的设计详细介绍
1.引言
随着电子信息技术的飞跃发展，各种电子设备已步入SMT(Surface mounting technology)时代，电子设备越来越要求轻、薄、小型化。
传统的功率型电子变压器、电感器虽然在电子管、分立式晶体管时代起过重要作用，而在今天模块化电子设备中，因体积过大而无法应用，如何研制出小型平面电子变压器、电感器是目前设计人员关注的热点。
本文阐述了采用多层印制板制造技术、数控机床加工技术、表面涂覆技术和利用高频低损耗铁氧体磁芯设计和制造了230kHz、达120W的小型平面变压器和20A、10μH的大电流滤波电感器。
2.电路形式和变压器、电感器的技术指标
图1为有源箝位/复位单端正激变换器的主电路。
该电路具有零电压转换功能，有利于提高效率和降低EMI/RFI。
新晨阳电感器
该电路由VQ2、VD2和Ccl组成箝位电路，为漏感L1及励磁电感Lm的储能转移提供一个低阻工作通路，VQ2导通后Ccl继续被充电，箝位电路电流以谐振方式减小。
因整流管VD1截止，L1与Lm呈串联连结，谐振频率由L1、 Lm及Ccl决定，故对变压器初级有一定的电感量要求。
另外，该电路VQ1截止后，变压器绕组电压极性反转，Ca被充电，充电过程中，磁化电流逐渐减小，通过适当选取参数，达到在磁化电流过零点前开通VQ2,为磁化电流改变方向提供了可能，磁化电流反向后，箝位电压Ucl反向加到变压器初级绕组，驱动变压器B-H工作区域延伸到第二象限和第三象限。
同时，Ccl电容储能泄放转移至L1及Lm储存。
VQ1导通后B-H工作点从第三象限开始，正常工作区域基本与B-H轴原点对称，在该对称区域表现为：B-H单向变化数值与传统单端正激变换器是一致的。
为维持输出正常调节，施加相同伏-秒积数到变压器，产生的铁芯损耗相对于单端正激变换器是一致的。
实际工作时，应选取最大工作磁通密度(Bm),变压器可工作于- Bm～+Bm，由此△B=2Bm,如图2。
新晨阳电感器工作曲线图。
电路中T1为我们需要设计的变压器，工作频率f=230KHz，输入电压Vin=230V，初级电感量Lm=117μH±10%，最大工作比0.45，输出电压Vo=5V，输出电流Io=20A，Lo为滤波电感，Lo=10μH，工作环境温度为-45℃～50℃，温升≤50℃，试验电压2KV，变压器、电感器高度≤12mm,长、宽均在40mm左右。
3.平面变压器、电感器磁芯及结构形式
3.1 磁芯
现阶段用于功率型开关变压器的磁性材料有：坡莫合金、非晶态合金、超微晶合金、铁氧体等多种材料。
选择铁氧体材料制作磁芯，出于对有效空间的充分利用，又必须选择芯柱较粗、窗宽较阔的磁芯，这样才有利于减少匝数和降低电流密度。
鉴于整体高度的限制，还需进行必要的加工。
3.2 绕组
传统的绕组将线圈绕在骨架上，并且导线都是圆形截面，加之工作于高频，导线流过高频交变电流时，其还受集肤效应穿透深度△的限制，计算公式为
式中△为穿透深度(mm)，ω为角频率，ω=2πf(rad)。
μ为导线磁导率(H/m)，γ为导线导电率(S/m)。
铜的相对磁导率等于1，即为真空磁导率，则
将此代入上式可简化为
式中 f=230KHz 则可用导线直径2△=0.275mm。
故一般在大电流情况下变压器绕组都采用多股线绕制，这都会使磁芯窗孔利用率大大降低。
我们决定小电流的初级绕组和辅助绕组分别用多层印制板和双面板制造，高达20A的次级绕组和滤波电感绕组采用具有矩形截面的折叠铜带制造，以使窗孔得到最有效地利用。
4. 变压器设计
4.1 由功率传递能力确定磁芯尺寸
变压器的功率传递能力取决于磁芯柱的面积与窗孔面积之乘积Ap值
新晨阳电感器
式中
Up1为变压器输入电压的最小幅值230V，△B为增量磁感应强度0.2T，α为最大工作比0.45，Sc为磁芯截面积1.74mm2。
将以上数据代入计算得
W1=12.93匝。
(2) 次级匝数计算
式中：Up2为次级绕组电压幅值,
，Uo为输出电压5V。
△U2为整流管压降及线路压降，取1.7V则, Up2=14.889V，W2=0.837匝。
将匝数调整为整数后
W1=15匝
W2=1匝
4.3 绕组电流
忽略激磁电流等，初、次级电流有效值按单向脉冲方波计算，
4.4 各绕组形式及温升
鉴于初级绕组电流有效值为0.895A,我们利用8层印制板制作，每层为7.5匝，上下各4层并联，然后各7.5匝串联形成15匝初次绕组，如图4。
初次绕组满负荷工作时损耗为1.07W。