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電感器介紹

一 電感介紹
電感器俗稱線圈,是閉合回路的一種屬性。當線圈通過電流后,在線圈中形成磁場感應,感應磁場會產生感應電流來抵制通過線圈中的電流。不論哪種電感器,如果結構相同,特性也就基本相同。但繞線匝數不同或磁芯不同時,電感器的電量的大小會不同。繞線匝數越多,電感量越大。同樣的匝數線圈增加磁芯,電感量也會增加。
電感在電路中具有感抗特性,感抗的存在像電阻一樣阻礙電流的流動,不過感抗是與六國電感器的電流頻率相關,還與電感本身的電感量相關。電感對直流電幾乎沒有阻礙,但對交流卻有很大的阻礙作用,稱之為感抗XL
 
二 電感的作用
2.1 可作為濾波線圈,濾除交流干擾。
常見的п型濾波電路


從整流電路輸入的交流直流混合電流經過C1的濾波,再流經電感器L1,對直流分量來說,電感L1的阻礙幾乎為零,可以直接到達輸出端。對交流分量來說L1存在感抗,這樣就和C2 構成分壓衰減電路,對交流分量有很大的衰減作用。
 
2.2 可以起隔離作用
 
2.3 與電容可組成諧振電路
 
2.4 構成各種選頻電路
 
2.5利用電磁感應特性制成磁性元件
 
2.6 進行阻抗匹配
 
2.7 制成變壓器

三 電感的結構
電感器一般由骨架、繞組、屏蔽罩、封裝材料、磁心或鐵心等組成。
    
3.1 骨架
骨架泛指繞制線圈的支架。一些體積較大的固定式電感器或可調式電感器(如振蕩線圈、阻流圈等),大多數是將漆包線(或紗包線)環繞在骨架上,再將磁心或銅心、鐵心等裝入骨架的內腔,以提高其電感量。骨架通常是采用塑料、膠木、陶瓷制成,根據實際需要可以制成不同的形狀。小型電感器(例如色碼電感器)一般不使用骨架,而是直接將漆包線繞在磁心上。空心電感器(也稱脫胎線圈或空心線圈,多用于高頻電路中)不用磁心、骨架和屏蔽罩等,而是先在模具上繞好后再脫去模具,并將線圈各圈之間拉開一定距離。   
 
3.2 繞組
繞組是指具有規定功能的一組線圈,它是電感器的基本組成部分。繞組有單層和多層之分。單層繞組又有密繞(繞制時導線一圈挨一圈)和間繞(繞制時每圈導線之間均隔一定的距離)兩種形式;多層繞組有分層平繞、亂繞、蜂房式繞法等多種
 
3.3 磁心與磁棒
磁心與磁棒一般采用鎳鋅鐵氧體(NX系列)或錳鋅鐵氧體(MX系列)等材料,它有"工"字形、柱形、帽形、"E"形、罐形等多種形狀,
 
3.4 鐵心
鐵心材料主要有硅鋼片、坡莫合金等,其外形多為"E"型。
 
3.5 屏蔽罩
為避免有些電感器在工作時產生的磁場影響其它電路及元器件正常工作,就為其增加了金屬屏幕罩(例如半導體收音機的振蕩線圈等)。采用屏蔽罩的電感器,會增加線圈的損耗,使Q值降低。    
 
3.6 封裝材料 有些電感器(如色碼電感器、色環電感器等)繞制好后,用封裝材料將線圈和磁心等密封起來。封裝材料采用塑料或環氧樹脂等。

四 電感線圈的分類
4.1 按結構分
1 固定電感器
(1) 空心電感器:用導線繞制在紙筒,塑料桶上的線圈。中間沒有磁芯或鐵芯。所以電感量小,通過調節匝數或匝距調節電感量,用于高頻電路中。
 
(2) 磁芯電感器:用導線在磁芯上繞制成線圈或在空心線圈中插入磁芯組成線圈,通過調節磁芯在線圈中的位置來調節電感量。
 
(3) 鐵芯電感器:在空心的線圈中插入硅鋼片組成鐵芯線圈,電感量大。一般用于音頻或電源濾波電路中。
 
(4) 色碼電感器:用漆包線繞制在磁芯上,再用環氧樹脂封裝,外殼以色環或直接以數字標示電感量。主要用作濾波、振蕩,延遲電路中。


 
4.2 按用途分
可分為振蕩電感器、校正電感器、顯像管偏轉電感器、阻流電感器、濾波電感器等
 
4.3 按工作頻率分
可分為高頻電感器,中頻電感器,低頻電感器。空心電感器,鐵芯電感器,銅芯電感器為中高頻電感器,鐵芯多為低頻電感器。

五 重要參數
5.1 電感量L
電感量L表示線圈本身固有特性,與電流大小無關。除專門的電感線圈(色碼電感)外,電感量一般不專門標注在線圈上,而以特定的名稱標注。
 
5.2 感抗XL
電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱感抗XL,單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f的關系為XL=2πf
 
5.3 品質因素Q
品質因素Q是表示線圈質量的一個物理量,Q為感抗XL與其等效的電阻的比值,即:Q=XL/R。 線圈的Q值愈高,回路的損耗愈小。線圈的Q值與導線的直流電阻,骨架的介質損耗,屏蔽罩或鐵芯引起的損耗,高頻趨膚效應的影響等因素有關。線圈的Q值通常為幾十到幾百。
 
5.4 分布電容
品質因素Q是表示線圈質量的一個物理量,Q為感抗XL與其等效的電阻的比值,即:Q=XL/R。 線圈的Q值愈高,回路的損耗愈小。線圈的Q值與導線的直流電阻,骨架的介質損耗,屏蔽罩或鐵芯引起的損耗,高頻趨膚效應的影響等因素有關。線圈的Q值通常為幾十到幾百。

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