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电感器介绍

一 电感介绍
电感器俗称线圈,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,感应磁场会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。不论哪种电感器,如果结构相同,特性也就基本相同。但绕线匝数不同或磁芯不同时,电感器的电量的大小会不同。绕线匝数越多,电感量越大。同样的匝数线圈增加磁芯,电感量也会增加。
电感在电路中具有感抗特性,感抗的存在像电阻一样阻碍电流的流动,不过感抗是与六国电感器的电流频率相关,还与电感本身的电感量相关。电感对直流电几乎没有阻碍,但对交流却有很大的阻碍作用,称之为感抗XL
 
二 电感的作用
2.1 可作为滤波线圈,滤除交流干扰。
常见的п型滤波电路


从整流电路输入的交流直流混合电流经过C1的滤波,再流经电感器L1,对直流分量来说,电感L1的阻碍几乎为零,可以直接到达输出端。对交流分量来说L1存在感抗,这样就和C2 构成分压衰减电路,对交流分量有很大的衰减作用。
 
2.2 可以起隔离作用
 
2.3 与电容可组成谐振电路
 
2.4 构成各种选频电路
 
2.5利用电磁感应特性制成磁性元件
 
2.6 进行阻抗匹配
 
2.7 制成变压器

三 电感的结构
电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心或铁心等组成。
    
3.1 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,再将磁心或铜心、铁心等装入骨架的内腔,以提高其电感量。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心上。空心电感器(也称脱胎线圈或空心线圈,多用于高频电路中)不用磁心、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距离。   
 
3.2 绕组
绕组是指具有规定功能的一组线圈,它是电感器的基本组成部分。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距离)两种形式;多层绕组有分层平绕、乱绕、蜂房式绕法等多种
 
3.3 磁心与磁棒
磁心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,
 
3.4 铁心
铁心材料主要有硅钢片、坡莫合金等,其外形多为"E"型。
 
3.5 屏蔽罩
为避免有些电感器在工作时产生的磁场影响其它电路及元器件正常工作,就为其增加了金属屏幕罩(例如半导体收音机的振荡线圈等)。采用屏蔽罩的电感器,会增加线圈的损耗,使Q值降低。    
 
3.6 封装材料 有些电感器(如色码电感器、色环电感器等)绕制好后,用封装材料将线圈和磁心等密封起来。封装材料采用塑料或环氧树脂等。

电感线圈的分类
4.1 按结构分
1 固定电感器
(1) 空心电感器:用导线绕制在纸筒,塑料桶上的线圈。中间没有磁芯或铁芯。所以电感量小,通过调节匝数或匝距调节电感量,用于高频电路中。
 
(2) 磁芯电感器:用导线在磁芯上绕制成线圈或在空心线圈中插入磁芯组成线圈,通过调节磁芯在线圈中的位置来调节电感量。
 
(3) 铁芯电感器:在空心的线圈中插入硅钢片组成铁芯线圈,电感量大。一般用于音频或电源滤波电路中。
 
(4) 色码电感器:用漆包线绕制在磁芯上,再用环氧树脂封装,外壳以色环或直接以数字标示电感量。主要用作滤波、振荡,延迟电路中。


 
4.2 按用途分
可分为振荡电感器、校正电感器、显像管偏转电感器、阻流电感器、滤波电感器等
 
4.3 按工作频率分
可分为高频电感器,中频电感器,低频电感器。空心电感器,铁芯电感器,铜芯电感器为中高频电感器,铁芯多为低频电感器。

五 重要参数
5.1 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。
 
5.2 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
 
5.3 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。
 
5.4 分布电容
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。

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