电感器的设计与电感器技术指标教学总结
电感设计
磁性元件与其它电气元件不同，使用者很难采购到符合自己要求的电感。
相反，具体设计一个磁性元件可以综合考虑成本、体积、重量和制造的困难程度，可以获得一个较满意的结果。
设计一个电感首先要选择磁芯材料和形状，然后确定磁芯体积大小，然后再计算线圈的匝数和线圈截面积，接着再估算气隙长度，最后根据实际情况调整设计1 磁性材料的选择在选用磁性材料时，考虑的因素是工作开关频率、磁通密度、磁导率、损耗大小、工作环境及材料的价格。
如果开关频率较低，可以考虑选择硅钢带和铁镍合金。
硅钢带具有高的饱和磁通密度，而且价格低廉，是低频场合运用最为广泛的磁性材料，它的磁芯损耗取决于带的厚度和硅的含量，硅含量越高，电阻率越大，则损耗越小；铁镍合金具有极高的磁导率，极低的矫顽磁力，但是其电阻率比较低，只能用在低频场合，同时价格也比较高，通常用在工作环境温度高，体积要求严格的军工产品中。
如果开关频率较高，可以考虑使用铁氧体和非晶态合金。
铁氧体最高频率可以达到1 MHz，而且电阻率高，高频损耗小，但是其饱和磁感应比较低，而且受温度影响大，在常温(25℃)的0.42T到100℃时的0. 34T。
铁氧体目前有多种材料和磁芯规格，而且价格比其它材料低，是目前开关电源中应用最为广泛的材料。
非晶态合金适用于几十到几百kHz的工作频率，比铁氧体有更高的饱和磁感应和相对较高的损耗和温度稳定性，但是价格比较昂贵，而且磁芯的规格也不完善，适用于大功率或者耐受高温和冲击的军用场合。
2 磁芯形状目前磁芯有罐型、PM、RM、PQ、EE、EC、EP、ETD、RC、UU、和UI 各种型号，以及新发展的平面磁芯，如EFD、EPC、LP型等磁芯。
罐型和PQ型磁芯有较小的窗口面积，减小了EMI传播，用于EMC要求严格的场合。
但是其窗口宽度不是很大，只能用于125 W以下的低功率场合。
大功率应用散热困难。
因为引出线缺口小，大电流出线困难，也不适用于高压场合，因为出线的安全绝缘处理困难。
电子技术设计心得体会范文
电子技术设计心得体会范文数字电子技术设计型实验是数字电子技术课程重要的实践性教学环节,是对学生学习数字电子技术的综合性训练。
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电子技术设计心得体会范文篇1此次设计也让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教，做课程设计要有严谨的思路和熟练的动手能力，我感觉自己做了这次设计后，明白了总的设计方法及思路，通过这次尝试让我有了更加光火的思路，对今后的学习也有莫大的好处。
一、设计目的1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。
2、学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。
3、培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
1. 电路图设计方法(1)确定目标：设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出直流稳压电源方框图。
(2)系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。
(3)参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。
(4)总电路图：连接各模块电路。
(5)将各模块电路连起来，整机调试，并测量该系统的各项指标。
(6)采用三端集成稳压器电路，用输出电压可调且内部有过载保护的三端集成稳压器，输出电压调整范围较宽，设计一电压补偿电路可实现输出电压从0 V起连续可调，因要求电路具有很强的带负载能力，需设计一软启动电路以适应所带负载的启动性能。
该电路所用器件较少，成本低且组装方便、可靠性高。
二、总体设计思路1、直流稳压电源直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。
直流稳压电源方框图图2 直流稳压电源的方框图2、整流电路(1)直流电路常采用二极管单相全波整流电路。
图3 单相桥式整流电路3、滤波电路——电容滤波电路采用滤波电路可滤除整流电路输出电压中的交流成分，使电压波形变得平滑。
国家开放大学-传感器与测试技术课程设计(实验成绩)
传感器与测试技术课程设计随着计算机技术、信息技术的发展, 信息资源的获取与信息的转换愈来愈引起人们的高度重视。
传感器与测试技术作为信息科学的一个重要的分支, 与计算机技术、自动控制技术和通信技术一起构成了完整的信息技术学科, 在信息技术领域具有不可替代的作用, 以传感器为核心的测试系统已广泛地应用于工业、农业、国防和科学研究等领域。
在军事上, 传感器与测试技术已经成为高技术武器装备发展的关键。
在装备性能检测、控制、故障诊断维修, 以及战场目标探测、战场生化、环境探测等方面得到广泛应用, 因此, 许多高校都将《传感器与测试技术>作为工科专业学生的必修课程, 也有多个专业开设了该门课程。
上课学生数量多, 教学时数在36学时左右。
如何进一步完善基础教学内容、改革教学方法, 增加装备应用特色, 提高学生的实践与创新能力, 已成为任课教师考虑的主要问题。
十分有必要根据学生的培养目标, 以及传感器与测试技术的发展趋势, 从教学理念、教学目的、课程和实验内容等方面进行优化设计。
一、课程教学理念与目标在工程技术领域, 传感与测试过程是利用物质的物理、化学和生物效应, 从客观事物对象中提取有关信息的感知和认识过程, 属于信息科学中信息获取的范畴。
“工欲善其事, 必先利其器”, 传感器与测试技术作为人类认识客观事物特性、掌握其内在规律的主要手段, 在认识世界、改造世界的过程中具有重要的作用, 已成为信息时代的关键技术之一。
所以应能从哲学高度认识传感器与测试在信息获取和预处理过程中作用地位, 树立“广义测试”的理念。
在教学内容的组织上, 首先从了解传感器与测试技术在现代工业领域的作用地位为出发点, 掌握传感器与测试过程的基本静动态特性和技术指标。
然后以实现位移、振动力、温度、流量等常见物理量的测量为目标, 深入介绍电阻、电容、电感、热电、光电等传感器的工作原理和测量方法。
并结合武器装备中常用的微光、红外探测器件, 详细介绍其构成原理, 以突出本课程的军事应用特色。
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。
《电子技术综合实训》课程标准
《电子技术综合实训》课程标准1. 课程定位《电子技术综合实训》是电子信息技术专业的一门重要的综合技能实训课程, 开设该课程的目的是将前面所学过的电子电路分析与应用、单片机技术应用、印制板设计与制作、电子产品生产工艺和电子产品检验等相对独立的专业理论课程知识有序联系起来综合应用, 重点突出对学生综合实践能力的培养。
2. 课程目标2.1知识目标:（1）熟悉电子产品设计与制作的流程和方法；（2）掌握电子仪器、仪表的性能特点和整机综合测试的方法；（3）掌握电阻器、电容器、电感器、晶体管、集成电路等常用元件和器件的电性能、型号规格和识别方法；了解对元器件的型号命名、符号参数、测试条件、外形尺寸等技术指标；（4）熟悉电子产品设计与制作工艺要求和装配工艺流程；（5）掌握电子电路知识和分析、计算电路参数的方法；（6）熟悉EDA仿真软件的使用方法；（7）掌握单片机内部结构、内部存储器单元的分配、各特殊功能寄存器地址分布、指令系统和外部扩展的接口等知识。
2.2能力目标:2.2.1专业能力:（1）具有电子仪器、仪表的综合使用能力；（2）具有多种元件选购和综合检测能力；（3）具有不同封装元件的焊接能力；（4）具有电子电路的综合设计和仿真分析能力；（5）具有综合应用可编程技术和编写技术文件的能力；（6）具有根据电路特点综合绘制原理图和设计PCB的能力；（7）具有整机综合测试、参数分析和解决问题的能力；（8）具有综合管理电子产品制作工艺的能力。
2.2.2 社会能力:（1）具有一丝不苟的工作态度；（2）具有计划组织能力；（3）具有较强的责任心；（4）具有较强的安全、质量和成本意识；（5）具有较强的团队合作意识；（6）具有沟通与交流能力；（7）具有较强的创新精神；（8）具有较强的社会交往能力；（9）具有较强的爱岗敬业精神；（10）具有协调工作关系和人员关系的能力；（11）具有良好的职业道德。
2.2.3 方法能力:（1）具有采用各种先进手段解决问题的能力；（2）掌握仿真软件设计电路的过程和参数的测定；（3）掌握使用仪器或仪表测试功率放大电路指标的能力；（4）具有较强的自学和创新能力；（5）熟练掌握调试技术和装配工艺等；（6）掌握一般元件的焊接技术的能力；（7）掌握Protel等软件绘制原理图的能力和PCB图设计能力；（8）掌握特殊元件焊接工艺的能力；（9）具有分析问题和解决问题的能力；（10）掌握贴片元件焊接工艺的要求；（11）掌握电路升级带来的装配工艺和调试工艺的要求；（12）掌握单片机开发编程制作能力。
电压互感器 技术参数
电压互感器技术参数全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：电压互感器作为电力系统中重要的电气设备，承担着电压测量和信号转换的重要任务。
其技术参数直接影响到电力系统的运行稳定性和安全性。
在设计和选择电压互感器时，必须充分了解各项技术参数的含义和作用，以确保其在电力系统中的正常运行。
电压互感器的主要技术参数包括额定电压、额定频率、变比误差、负载特性、绝缘特性等。
下面将逐一介绍这些技术参数的含义和影响。
首先是额定电压。
额定电压是指电压互感器在额定工作条件下所能承受的最大电压值。
通常情况下，电压互感器的额定电压应大于电力系统中的最大工作电压，以确保其正常运行并防止设备损坏。
额定电压是电压互感器的重要参数之一，直接影响到其在电力系统中的安全性和稳定性。
其次是额定频率。
额定频率是指电压互感器正常工作的频率范围，在现代电力系统中，电压频率通常为50Hz或60Hz。
电压互感器应能在额定频率范围内正常工作，否则会影响电力系统的稳定性和安全性。
再者是变比误差。
变比误差是指电压互感器实际输出电压与额定电压之比的偏差。
变比误差会直接影响到电压互感器输出的准确性，因此在选择电压互感器时，需要对其变比误差进行精确的评估和校准。
负载特性是指电压互感器在不同负载条件下输出电压的稳定性和准确性。
负载特性良好的电压互感器，在不同负载条件下都能输出稳定的电压信号，避免因负载变化而影响到电力系统的正常运行。
最后是绝缘特性。
电压互感器作为电力系统中的高压设备，需要具备良好的绝缘性能，以确保在高压条件下不会发生漏电和击穿现象，从而保证电力系统的安全运行。
在实际应用中，电压互感器的技术参数需要根据电力系统的实际需求进行选择和设计，以确保其在电力系统中的正常运行和稳定性。
在使用过程中还需要定期对电压互感器进行检测和校准，以确保其输出的电压信号准确可靠。
第二篇示例：电压互感器是一种用于电力系统中测量电压的重要设备，其技术参数对于电力系统的运行和安全具有非常重要的意义。
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：
电路分析实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景电路分析是电子技术领域的基础课程，通过对电路的基本原理和特性的研究，培养学生的电路分析和设计能力。
本次实验旨在通过实际操作，加深对电路分析理论的理解，提高电路实验技能。
二、实验目的1. 掌握电路分析方法，包括电路等效变换、电路分析方法、电路特性分析等；2. 学会使用常用电子仪器，如万用表、示波器等；3. 提高电路实验技能，培养严谨的科学态度和团队合作精神。
三、实验内容本次实验主要包括以下内容：1. 电路基本元件的测试与识别；2. 电路等效变换与简化；3. 电路分析方法的应用；4. 电路特性分析；5. 电路实验技能训练。
四、实验步骤1. 实验前准备：熟悉实验原理、步骤，准备好实验器材；2. 测试电路基本元件：使用万用表测试电阻、电容、电感等元件的参数；3. 电路等效变换与简化：根据电路图，运用等效变换和简化方法，将复杂电路转换为简单电路；4. 电路分析方法的应用：根据电路分析方法，分析电路的输入输出关系、电路特性等；5. 电路特性分析：通过实验，观察电路在不同条件下的工作状态，分析电路特性；6. 实验数据记录与分析：记录实验数据，分析实验结果，总结实验经验。
五、实验结果与分析1. 电路基本元件测试：通过测试，掌握了电阻、电容、电感等元件的参数，为后续电路分析奠定了基础；2. 电路等效变换与简化：成功地将复杂电路转换为简单电路，提高了电路分析的效率；3. 电路分析方法的应用：运用电路分析方法，分析了电路的输入输出关系、电路特性等，加深了对电路理论的理解；4. 电路特性分析：通过实验，观察了电路在不同条件下的工作状态，分析了电路特性，为电路设计提供了参考；5. 电路实验技能训练：通过实际操作，提高了电路实验技能，为今后的学习和工作打下了基础。
六、实验总结1. 本次实验加深了对电路分析理论的理解，提高了电路实验技能；2. 通过实验，学会了使用常用电子仪器，为今后的学习和工作打下了基础；3. 培养了严谨的科学态度和团队合作精神，提高了自身综合素质；4. 发现了自身在电路分析方面的不足，为今后的学习指明了方向。
《传感器应用技术》课程标准
《传感器应用技术》课程标准一、课程定位本课程为物联网应用技术专业方向职业基本技能学习领域的一门重要的专业课程，该课程不仅是前导课程：电路基础分析、模拟电路分析与实践、数字电路分析与实践等在专业学习领域的有效扩展，也为后续职业岗位专项能力学习领域中单片机应用技术、智能电子系统开发与设计、自动检测系统等课程的教学开展提供了重要支撑。
二、课程目标1．职业素质目标：通过本课程的学习培养学生举一反三，认真求实、团结协作的优良作风。
实验室实施5S管理理念，从而培养学生形成规范的操作习惯、养成良好的职业行为习惯。
2．职业能力目标：能根据实际检测需要选择合适的传感器，能使用常用传感器进行各种物理量的检测与信号处理，能对物联网设备与产品中的传感器故障作出正确的分析、判断并做基本的检修。
3．知识目标：常用工业传感器的基本工作原理、外特性，几种典型传感器的应用电路、信号处理、变换接口电路的结构及工作过程、传感器的基本使用常识。
三、课程内容与要求四、教学方法建议1．宏观教学法：理论教学结合实验教学，部分内容可尝试一体化教学。
2．微观教学法：理论教学部分采用多媒体教学与板书结合鼓励学生自主进行相关传感器知识的整理归纳与总结。
实验教学通过传统实验项目与综合实训的有机结合训练强化学生实际的动手能力。
五、课程实施基础与条件1．学生的学习基础电路基础分析、模拟电路、数字电路分析与实践的能力，同时具有一定的数学计算能力和物理问题分析解决能力（尤其具有高中物理运动学、力学、光学的基础）。
2．课程主讲教师和教学团队要求说明主讲教师应具备电子技术或电气自动化专业背景，能独立指导传感器实验，具有良好的动手能力与实践经验。
3．课程教学资源要求教材：《传感器技术及其应用》机械工业出版社陈黎敏主编实训教材：《传感器实验指导书》校本教材实训环境及硬件条件：本课程理论教学内容可在多媒体教室进行，实训教学应在传感器与执行器实训室进行小班教学，实训室具备多媒体教学设备一套、传感器实验台不少于18台，综合实训的内容须单独配备相关实验器材以进行强化动手实践。
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。
空心线圈电感的计算与实验分析
空心线圈电感的计算与实验分析一、本文概述本文旨在探讨空心线圈电感的计算方法和实验分析。
电感是电磁学中的一个基本概念，反映了线圈储存磁场能量的能力，对于电磁感应、振荡电路、滤波电路等领域都有着广泛的应用。
空心线圈作为一种基本的电感元件，其电感值的准确计算与实验分析对于电路设计和优化具有重要意义。
本文将首先介绍电感的基本概念和计算方法，包括空心线圈电感的理论模型、计算公式以及影响因素等。
在此基础上，我们将通过实验测量空心线圈的电感值，并与理论计算结果进行对比分析，以验证计算方法的准确性和可靠性。
本文还将探讨实验过程中可能出现的误差来源，并提出相应的改进措施，以提高电感测量的精度和稳定性。
通过本文的研究，我们期望能够为电路设计工程师提供一种有效的空心线圈电感计算方法和实验分析方法，帮助他们更好地理解和应用电感元件，从而提高电路的性能和可靠性。
本文的研究也有助于推动电磁学和电子技术的发展，为相关领域的科学研究和技术创新提供有益的参考和借鉴。
二、空心线圈电感的基本理论空心线圈电感是电磁学中的一个重要概念，它描述了线圈对电流变化产生的磁场能力的度量。
在理解空心线圈电感的基本理论之前，我们需要先了解一些基本的电磁学原理。
电磁感应定律，也称为法拉第电磁感应定律，是描述磁场与电场之间关系的定律。
当穿过某一电路的磁通量发生变化时，会在该电路中产生感应电动势。
这个感应电动势的大小与磁通量变化的速度成正比，这就是法拉第电磁感应定律。
空心线圈电感就是基于电磁感应定律而定义的。
一个空心线圈可以看作是一个电感器，当电流通过线圈时，会产生一个磁场。
这个磁场与线圈的形状、大小以及电流的大小都有关系。
如果电流发生变化，那么磁场也会发生变化，根据法拉第电磁感应定律，这个变化的磁场会在线圈中产生一个感应电动势，以阻碍电流的变化。
这个阻碍电流变化的性质就是电感。
电感的大小，通常用字母L表示，其单位是亨利（H）。
电感的大小与线圈的匝数、线圈的形状、线圈的大小以及线圈中介质的磁导率都有关系。
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。
传感器课程设计-电感式位移传感器要点
东北石油大学课程设计2015年7 月8日任务书课程传感器课程设计题目电感式位移传感器应用电路设计主要内容：本设计要完成电感式位移传感器应用电路的设计，通过学习和掌握电感式传感器的原理、工作方式及应用来设计一个电路。
电路要能够检测一定范围内位移的测量，并且能够通过LED进行数字显示。
位移传感器又称为线性传感器，常用的有电感式位移传感器，电容式位移传感器，光电式位移传感器，超声波式位移传感器，霍尔式位移传感器等技术。
基本要求：1、能够检测0~20cm 的位移；2、电压输出为1~5V；3、电流输出为4~20mA；主要参考资料：[1]贾伯年，俞朴.传感器技术[M].南京：东南大学出版社，2006：68-69.[2]王煜东. 传感器及应用[M].北京：机械工业出版社，2005：5-9.[3] 唐文彦.传感器[M].北京：机械工业出版社，2007: 48-50.[4] 谢志萍.传感器与检测技术[M].北京：高等教育出版社，2002:80-90. 完成期限—2015.7.8指导教师专业负责人2015年7 月1 日摘要测量位移的方法很多，现已形成多种位移传感器,而且有向小型化、数字化、智能化方向发展的趋势。
位移传感器又称为线性传感器，常用的有电感式位移传感器，电容式位移传感器，光电式位移传感器，超声波式位移传感器，霍尔式位移传感器，磁致伸缩位移传感器以及基于光学的干预测量法，光外差法，电镜法，激光三角测量法和光谱共焦位移传感器等技术。
电感式位移传感器具有无滑动触点，工作时不受灰尘等非金属因素的影响，并且低功耗，长寿命，可使用在各种恶劣条件下。
电感式位移传感器主要应用在自动化装备生产线对模拟量的智能控制方面。
针对目前电感式位移传感器的应用现状，本文提出了一种电感式位移传感器的设计方法，具有控制及数据处理等功能，结构简单、成本低等优点，可以广泛应用于机械位移的测量与控制。
关键词：电感式传感器；自感式传感器；测量位移；位移传感器目录一、设计要求 0 02. 课题研究的意义 03. 国内外发展现状 0二、方案设计 (1)1、方案一 (1)2. 方案二 (3)三、传感器工作原理 (4)四、电路的工作原理 (5)五、单元电路设计、参数计算和器件选择 (5)1、正弦激励电路 (5)2、相敏检波电路设计 (6)3、程控放大电路 (6)4、A/D转换电路模块 (7)5、参数计算 (8)6、器件选择 (9)7、系统需要的元器件清单 (9)六、总结 (10)参考文献 (11)电感式位移传感器应用电路设计一、设计要求本设计要应用电感式传感器的原理来设计一个位移传感器的应用电路，要求能够检测能够检测0~20cm的位移；电压输出为1~5V；电流输出为4~20mA；并且能够通过LED进行数字显示，具有控制及数据处理等功能，结构简单、成本低等优点。
电感基础知识总结
电感基础知识总结一、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。
传感器及检测技术(重点知识点总结)
传感器与检测技术知识总结1：传感器是能感受规定的被检测量并按照一定规律转换成可输出信号的器件或装置。
一、传感器的组成2：传感器一般由敏感元件，转换元件及基本转换电路三部分组成。
①敏感元件是直接感受被测物理量，并以确定关系输出另一物理量的元件（如弹性敏感元件将力，力矩转换为位移或应变输出）。
②转换元件是将敏感元件输出的非电量转换成电路参数（电阻，电感，电容）及电流或电压等电信号。
③基本转换电路是将该电信号转换成便于传输，处理的电量。
二、传感器的分类1、按被测量对象分类（1）内部信息传感器主要检测系统内部的位置，速度，力，力矩，温度以及异常变化。
（2）外部信息传感器主要检测系统的外部环境状态，它有相对应的接触式（触觉传感器、滑动觉传感器、压觉传感器）和非接触式（视觉传感器、超声测距、激光测距）。
2、传感器按工作机理（1）物性型传感器是利用某种性质随被测参数的变化而变化的原理制成的（主要有：光电式传感器、压电式传感器）。
（2）结构型传感器是利用物理学中场的定律和运动定律等构成的（主要有①电感式传感器；②电容式传感器；③光栅式传感器）。
3、按被测物理量分类如位移传感器用于测量位移，温度传感器用于测量温度。
4、按工作原理分类主要是有利于传感器的设计和应用。
5、按传感器能量源分类（1）无源型：不需外加电源。
而是将被测量的相关能量转换成电量输出（主要有：压电式、磁电感应式、热电式、光电式）又称能量转化型；（2）有原型：需要外加电源才能输出电量，又称能量控制型（主要有：电阻式、电容式、电感式、霍尔式）。
6、按输出信号的性质分类（1）开关型（二值型）：是“1”和“0”或开(ON)和关（OFF）；（2）模拟型：输出是与输入物理量变换相对应的连续变化的电量，其输入/输出可线性，也可非线性；（3）数字型：①计数型：又称脉冲数字型，它可以是任何一种脉冲发生器所发出的脉冲数与输入量成正比；②代码型（又称编码型）：输出的信号是数字代码，各码道的状态随输入量变化。
传感器课程期末总结
传感器课程期末总结一、引言传感器是物联网、智能家居、工业控制等领域中不可或缺的重要组成部分。
通过感知周围环境的物理或化学量并将其转化为可用的电信号，传感器能够提供丰富的信息（如温度、湿度、光照等），为各种应用场景提供数据支持。
本学期在传感器课程中，我积极参与学习，通过理论学习与实践实验相结合，全面了解了传感器的原理、分类、应用以及相应的测试与调试方法，获得了很多实践经验和知识。
二、课程内容回顾本学期的传感器课程主要包括以下内容：1. 传感器概述：介绍传感器的定义、分类、基本原理和特点。
2. 传感器的工作原理与特性：包括电阻式传感器、电容式传感器、感应式传感器、磁阻式传感器等不同类型传感器的工作原理和特性。
3. 传感器应用领域与市场：介绍传感器在环境监测、工业自动化、医疗健康、智能家居等领域的应用情况。
4. 传感器测试与调试方法：包括传感器的参数测试、输出信号调试以及常见问题的解决方法等。
5. 传感器接口与数据通信：介绍传感器与单片机、嵌入式系统的接口方法和数据通信协议，如I2C、SPI等。
6. 传感器的未来发展趋势：分析传感器技术的发展前景和应用趋势。
三、重要知识与实践经验总结在传感器课程中，我获得了以下重要的知识和实践经验：1. 了解了传感器的基本原理和分类。
传感器主要通过测量、探测目标物体或环境的物理量或化学量，并将其转化为电信号输出。
根据工作原理和传感效应的不同，传感器可以分为电阻式传感器、电容式传感器、感应式传感器、磁阻式传感器等多种类型。
2. 掌握了传感器的测试和调试方法。
在实验中，我学习了传感器参数的测试方法，包括使用示波器、万用表等仪器进行电阻、电压和电流的测量。
同时，还学会了通过修改电路参数、校准等方法解决传感器输出信号异常的问题。
3. 了解了传感器在不同领域的应用情况。
传感器在环境监测、智能家居、工业自动化等领域扮演着重要角色。
通过学习实践，我了解了传感器在温度监测、光照感应、气体检测等方面的应用，并了解了一些实际应用案例。
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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。
次绕组电流有效值为13.42A，考虑到受集肤效应穿透率的限制,我们采用2片厚度为0.3mm铜带，经数控机床加工成如图5的形状。
次级绕组满负荷工作时损耗为
0.709W。
辅助绕组和反馈绕组各1匝用双面板制造，形状如图6。
由于电流很小，损耗忽略不计。
根据资料，由工作频率、Bm值及工作温度计算出铁损为1.296W。
变压器装配后外形如图7，其散热面积s=42.88cm2 。
单位面积耗散功率
q=0.0524W/cm2 。
根据图8可查得其温升为42℃。
实测满负荷工作时的温升为34℃。
5.滤波电感设计
在滤波电感的设计中，我们采用PQ32型磁芯，磨制成我图9所示的形状和尺寸。
5.1确定滤波电感匝数W
式中 L为技术指标要求的电感量。
大气隙情况下的漏感占20%。
磁芯电感只需为0.8L。
Lg为气隙长度，考虑到电感要求良好的线性，故lg取1.8mm。
Ag为气隙处等效截面，Ag取1.2倍的磁芯截面，Ag=1.267mm2。
将以上数据代入，得
W=9.52 匝，取整为10匝。
5.2 确定绕组形式及温升计算
考虑到该电感电流达20A,仅纹波频率为230KHz,主要成分仍为直流电流，故采用厚度0.45mm，宽4.5mm的铜带做绕组。
经数控机床加工,折叠后的形状如图10,展开如图11。
经计算其绕组截面S=2.025mm2，绕组长度l=0.612m，绕组损耗Pm=2.7992W。
由于工作时△B极低，铁损忽略不计。
滤波电感装配后外形如图12。
根据外形尺寸计算散热面积S=27.04cm2，单位面积耗散功率q=0.10352W/cm2。
根据图8可查得其温升为65℃。
实测满负荷工作时的温升为48℃。
6.对变压器(滤波电感)装配在带有散热器的铝基板上温升可大大降低的分析
传统变压器因安装支架与底板接触面积不足整体面积的1%，且又未采取任何措施，故都没有将底板纳入帮助散热的范围。
而平面变压器与底板良好接触面积可达25%左右，这就大大改善了散热条件。
导热是指研究直接接触的物体各部分能量转移的方式和效果。
我们要讨论变压器装配在带有散热器的铝基板上所收到的效果。
这就必须知道以下条件：
变压器理论温升为42℃。
变压器满负荷工作数小时后，其与铝基板接触的底面实际温升为29℃。
与冷板接触的散热器表面温升为27℃。
按1仟瓦·小时(kw·h)=859.8仟卡(kcal)换算，变压器的总损耗2.051瓦·小时=1.763仟卡。
根据多层平壁稳定工况下导热工程计算所导出的热量Q:
式中：t1-t5为多层面壁温度差2℃。
Rr1...Rr4为多层平壁的总热阻(℃·h/ kcal)。
δ为各层平壁的厚度(m)。
导热胶0.0001，铜箔0.00015，介质0.00015，铝基板0.002。
λ为各层平壁的导热系数(kcal/(m·h·℃)。
导热胶0.194，铜箔330，介质
0.26，铝基板204。
A为变压器底面与平壁接触的面积0.00104m2。
将以上数据代入，得
Q=0.3873(kcal)
即带有散热器的铝基板转移了变压器总损耗2.051W的21.96%，因而其实际温升降低20%左右也就在情理之中了。
以同样的方式可计算出带有散热器的铝基板对滤波电感的效果，这里就不再重复叙述了。
7.结束语
以上设计的变压器和滤波电感，已通过电性能测试、高低温循环试验、高低温储存试验，性能均符合要求。
通过该方案设计的变压器、滤波电感可得出以下结论：
以数控机床加工的折叠铜带，既满足高频受集肤效应穿透率的限制，又具有矩形截面，加之铜带表面以漆做绝缘，大大提高了窗孔利用率。
折叠铜带绕组、多层印制板和双面板绕组与手工绕线方式相比，分布参数一致性好，便于电路调试。
用于工作频率高达200KHz以上的开关变压器、滤波电感，可设计成小型平面化，其高度可降低到集成电路和电容器等元件的同一量级，同样可组装到带有散热器的铝基板上。
借助于散热器，在同等耗散功率的条件下，可降低温升20%以上。
若大批量生产，根据需要重新设计磁芯，使其底面积加大，窗口更合理，变压器和滤波电感的温升将进一步降低以及尺寸进一步减小。