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电感简介及电感失效剖析

1、电感本质我们通常所说的电感指的是电感器件,它是用绝缘导线(例如漆包线,沙包线等)绕制而成的电磁感应元件。在电路中,当电流流过导体时,会产生电

1、电感实质

咱们一般所说的电感指的是电感器材,它是用绝缘导线(例如漆包线,沙包线等)绕制而成的电磁感应元件。

在电路中,当电流流过导体时,会发生电磁场,电磁场的巨细除以电流的巨细便是电感。

电感是衡量线圈发生电磁感应才能的物理量。给一个线圈通入电流,线圈周围就会发生磁场,线圈就有磁通量经过。通入线圈的电源越大,磁场就越强,经过线圈的磁通量就越大。试验证明,经过线圈的磁通量和通入的电流是成正比的,它们的比值叫做自感系数,也叫做电感。

1.1 电感分类

按电感办法 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。

按作业性质 分类:天线线圈、振动线圈、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。

按作业频率 分类:高频线圈、低频线圈。

按结构特色 分类:磁芯线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁芯线圈等。

空心电感,磁芯电感和铜芯电感一般为中频或高频电感而铁心电感大都为低频电感

1.2电感的原料及工艺

电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装资料、磁心等组成。

1)骨架:泛指绕制线圈的支架。一般是选用塑料、胶木、陶瓷制成,依据实践需要能够制成不同的形状。小型电感器一般不运用骨架,而是直接将漆包线绕在磁心上。空心电感器不必磁心、骨架和屏蔽罩等,而是先在模具上绕好后再 脱去模具,并将线圈各圈之间摆开必定间隔。

2)绕组:指具有规则功用的一组线圈,有单层和多层之分。单层有密绕和间绕两种办法;多层有分层平绕、乱绕、蜂 房式绕法等多种。

3)磁心:一般选用镍锌铁氧体或锰锌铁氧体等资料,它有“工”字形、柱形、帽形、“E”形、罐形等多种形状。

铁心:首要有硅钢片、坡莫合金等,其外形多为“E”型。

4)屏蔽罩:用于为防止有些电感器在作业时发生的磁场影响其它电路及元器材正常作业。选用屏蔽罩的电感器,会添加线圈的损耗,使Q值下降。

5)封装资料:有些电感器(如色码电感器、色环电感器等)绕制好后,用封装资料将线圈和磁心等密封起来。封装资料选用塑料或环氧树脂等。

1.3 电感首要参数

1)电感量:也称自感系数,是表明电感器发生自感应才能的一个物理量。

电感量的巨细,首要取决于线圈的圈数、绕制办法、有无磁心及磁心的资料等等。一般,线圈圈数越多、绕制的线圈越密布,电感量就越大。有磁心的线圈比无磁心的线圈电感量大;磁心导磁率越大的线圈,电感量也越大。

运用的作业频率越高电感的尺度能够越小

相同的阻抗值,频率越高,感值越小

感值小,圈数可减小,电感的尺度就能够做小

感值小,原料的导磁率亦不必太高

(原料的导磁率越高,越不适合在高频作业)

2)答应误差:指电感上标称的电感量与实践电感的答应误差值。一般用于振动或滤波等电路中的电感要求精度较高,答应误差为±0.2%~±0.5%;而用于耦合、高频阻流等线圈的精度要求不高;答应误差为±10%~15%。

3)固有频率:电感的等效电路实践上是电感与电容的并联谐振电路,其震动频率

f0= 便是固有频率。

也界说为感抗和容抗持平时对应的自谐振频率。运用电感线圈时,为保证线圈的电感量安稳,应使线 圈的作业频率远低于固有频率。

4)分布电容:指线圈的匝与匝之间、线圈与磁心之间存在的电容。电感的分布电容越小,其安稳性越好。

减小分布电容的办法:

1)假如磁性是导体,用介电常数低的资料

2)开始端与停止端远离(夹角》40°)

3)尽量单层绕制,并添加匝间间隔

4)多层绕制时,选用渐进办法绕,防止来缭绕制

5)直流电阻Rdc:指直流状态下丈量器材的电阻值为直流电阻,表征器材内部线圈的质量情况。

6)阻抗Z:表征的是给定频率下元件对流经其自身的沟通电流的总反抗才能。

7)品质因数:也称Q值,是衡量电感质量的首要参数。它是指电感器在某一频率的沟通电压下作业时,所出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,功率越高。在实践傍边,Q不仅只与线圈的 直流电阻有关,还包含线圈骨架的介质损耗,铁芯和屏蔽的损耗以及在高频条件下作业时的趋肤效应等要素有关,进步线圈的Q值,并不是一件很简单的工作。

实践电感的运用挑选有必要一起统筹较小的电感量动摇与较高的Q值。

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