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電感器 我有新說法
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   電感器(Inductor)是能夠把電能轉化為磁能而存儲起來的元件。電感器的結構類似于變壓器,但只有一個繞組。電感器具有一定的電感,它只阻礙電流的變化。如果電感器在沒有電流通過的狀態下,電路接通時它將試圖阻礙電流流過它;如果電感器在有電流通過的狀態下,電路斷開時它將試圖維持電流不變。電感器又稱扼流器、電抗器、動態電抗器。

1電感分類

  • 自感器

  •       當線圈中有電流通過時候,線圈的周圍就會產生磁場。當線圈中電流發生變化時,其周圍的磁場也產生相應的變化,此變化的磁場可使線圈自身產生感應電動勢(感生電動勢)(電動勢用以表示有源元件理想電源的端電壓),這就是自感。
  •          用導線繞制而成,具有一定匝數,能產生一定自感量或互感量的電子元件,常稱為電感線圈。為增大電感值,提高品質因數,縮小體積,常加入鐵磁物質制成的鐵芯或磁芯。電感器的基本參數有電感量、品質因數、固有電容量、穩定性、通過的電流和使用頻率等。由單一線圈組成的電感器稱為自感器,它的自感量又稱為自感系數。
  • 互感器

  •          兩個電感線圈相互靠近時,一個電感線圈的磁場變化將影響另一個電感線圈,這種影響就是互感。互感的大小取決于電感線圈的自感與兩個電感線圈耦合的程度,利用此原理制成的元件叫做互感器。

2發展歷程 

       原始的電感器是1831年英國M.法拉第用以發現電磁感應現象的鐵芯線圈。1832年美國的J.亨利發表關于自感應現象的論文。人們把電感量的單位稱為亨利,簡稱亨。19世紀中期,電感器在電報、電話等裝置中得到實際應用。1887年德國的H.R.赫茲,1890年美國N.特斯拉在實驗中所用的電感器都是非常的,分別稱為赫茲線圈和特斯拉線圈。

3常見種類

    電感可由電導材料盤繞磁芯制成,典型的如銅線,也可把磁芯去掉或者用鐵磁性材料代替。比空氣的磁導率高的芯材料可以把磁場更緊密的約束在電感元件周圍,因而增大了電感。電感有很多種,大多以外層瓷釉線圈(enamel coated wire )環繞鐵氧體(ferrite)線軸制成,而有些防護電感把線圈*置于鐵氧體內。一些電感元件的芯可以調節。由此可以改變電感大小。小電感能直接蝕刻在PCB板上,用一種鋪設螺旋軌跡的方法。小值電感也可用以制造晶體管同樣的工藝制造在集成電路中。在這些應用中,鋁互連線被經常用做傳導材料。不管用何種方法,基于實際的約束應用多的還是一種叫做“旋轉子”的電路,它用一個電容和主動元件表現出與電感元件相同的特性。用于隔高頻的電感元件經常用一根穿過磁柱或磁珠的金屬絲構成。

小型電感器

      小型固定電感器通常是用漆包線在磁芯上直接繞制而成,

   主要用在濾波、振蕩、陷波、延遲等電路中,它有密封式和非密封式兩種封裝形式,兩種形式又都有立式和臥式兩種外形結構。

1、立式密封固定電感器 立式密封固定電感器采用同向型引腳,國產電感量范圍為0.1~2200μH(直標在外殼上),額定工作電流為0.05~1.6A,誤差范圍為±5%~±10%,進口的電感量,電流量范圍更大,誤差則更小。進口有TDK系列色碼電感器,其電感量用色點標在電感器表面。

2、臥式密封固定電感器 臥式密封固定電感器采用軸向型引腳,國產有LG1.LGA、LGX等系列。

LG1系列電感器的電感量范圍為0.1~22000μH(直標在外殼上)

LGA系列電感器采用超小型結構,外形與1/2W色環電阻器相似,其電感量范圍為0.22~100μH(用色環標在外殼上),額定電流為0.09~0.4A。

LGX系列色碼電感器也為小型封裝結構,其電感量范圍為0.1~10000μH,額定電流分為50mA、150mA、300mA和1.6A四種規格。

可調電感器

       常用的可調電感器有半導體收音機用振蕩線圈、電視機用行振蕩線圈、

       行線性線圈、中頻陷波線圈、音響用頻率補償線圈、阻波線圈等。

1、半導體收音機用振蕩線圈:此振蕩線圈在半導體收音機中與可變電容器等組成本機振蕩電路,用來產生一個輸入調諧電路接收的電臺信號高出465kHz的本振信號。其外部為金屬屏蔽罩,內部由尼龍襯架、工字形磁心、磁帽及引腳座等構成,在工字磁心上有用高強度漆包線繞制的繞組。磁帽裝在屏蔽罩內的尼龍架上,可以上下旋轉動,通過改變它與線圈的距離來改變線圈的電感量。電視機中頻陷波線圈的內部結構與振蕩線圈相似,只是磁帽可調磁心。

2、電視機用行振蕩線圈:行振蕩線圈用在早期的黑白電視機中,它與外圍的阻容元件及行振蕩晶體管等組成自激振蕩電路(三點式振蕩器或間歇振蕩器、多諧振蕩器),用來產生頻率為15625HZ的的矩形脈沖電壓信號。

   該線圈的磁心中心有方孔,行同步調節旋鈕直接插入方孔內,旋動行同步調節旋鈕,即可改變磁心與線圈之間的相對距離,從而改變線圈的電感量,使行振蕩頻率保持為15625HZ,與自動頻率控制電路(AFC)送入的行同步脈沖產生同步振蕩。

3、行線性線圈:行線性線圈是一種非線性磁飽和電感線圈(其電感量隨著電流的增大而減小),它一般串聯在行偏轉線圈回路中,利用其磁飽和特性來補償圖像的線性畸變。

    行線性線圈是用漆包線在"工"字型鐵氧體高頻磁心或鐵氧體磁棒上繞制而成,線圈的旁邊裝有可調節的磁鐵。通過改變磁鐵與線圈的相對位置來改變線圈電感量的大小,從而達到線性補償的目的。

阻流電感器

      阻流電感器是指在電路中用以阻塞交流電流通路的電感線圈,

     它分為高頻阻流線圈和低頻阻流線圈。

1、高頻阻流線圈:高頻阻流線圈也稱高頻扼流線圈,它用來阻止高頻交流電流通過。

   高頻阻流線圈工作在高頻電路中,多用采空心或鐵氧體高頻磁心,骨架用陶瓷材料或塑料制成,線圈采用蜂房式分段繞制或多層平繞分段繞制。

2、低頻阻流線圈:低頻阻流線圈也稱低頻扼流圈,它應用于電流電路、音頻電路或場輸出等電路,其作用是阻止低頻交流電流通過。

   通常,將用在音頻電路中的低頻阻流線圈稱為音頻阻流圈,將用在場輸出電路中的低頻阻流線圈稱為場阻流圈,將用在電流濾波電路中的低頻阻流線圈稱為濾波阻流圈。

    低頻阻流圈一般采用“E”形硅鋼片鐵心(俗稱矽鋼片鐵心)、坡莫合金鐵心或鐵淦氧磁心。為防止通過較大直流電流引起磁飽和,安裝時在鐵心中要留有適當空隙


參考資料

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