电感器俗称电感|【芯极速】干货|10种常用电感及常见作用
电感器俗称电感 , 本质上是一个线圈 , 有空心线圈也有实心线圈 , 实心线圈有铁芯或者其它材料制成的芯 , 电感的单位是“H” , 简称“亨” 。 此外 , 更小的单位是mH、uH , 他们的换算方式为1H=1000mH=1000000uH 。
电感是导线之内透过交流电流时 , 于导线的外部和四周产生交变磁通 , 导线的磁通量和生产此磁通的电流之比 。 当电感之中透过直流电流时 , 其四周仅呈现固定的磁力线 , 绝不随时间因而变化;不过如果于线圈之中透过交流电流时 , 其四周把呈现出随时间因而变化的磁力线 。
阻交通直
对于直流电 , 电感是相当于短路的;而对于交流电 , 电感是对其有阻碍作用的 , 交流电的频率越高 , 电感对它的阻碍作用越大 。
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变压器
对我们来说最熟悉的电感应用莫过于变压器了 , 如图所示的变压器电路符号 。 假如左侧线圈匝数为100 , 右侧匝数为50 , 如果左侧接220V交流电 , 那么右侧感应出来的电压为110V , 即“匝数比=电压比”而电流却会截然相反;如果左侧流进1A电流 , 那么右侧会流出2A的电流 , 即“匝数比=电流的反比” , 因为电感只会对电压、电流进行变化 , 而不能对功率进行变化 , 如果电压和电流都为正比显然是不合情理的 。
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RL低通滤波器
所谓低通滤波器是:低频信号可以通过 , 而高频信号不能通过 , 电路原理图如下图 。 输入信号如果是直流电 , 那么电感相当于一根导线;现在是短路 , 信号会经过电感 , 直接输出 , 而不经过电阻 。 如果我们逐渐升高电流的频率 , 由于电感对交流电有阻碍作用 , 通过电感的信号会慢慢变小 , 直到达到某一个频率 , 当高于这个频率之后的电流再也无法通过 , 这时候就形成了低通滤波器 , 这个频率就叫做截止频率 , 公式为f=R/(2πL) 。
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RL高通滤波器
高通滤波器的道理和低通的类似 , 只不过电阻和电感的位置变了 。 如果是直流电 , 会经过电感流回去 , 这时候如果改变频率 , 当频率逐渐升高 , 由于电感对交流电的阻碍作用 , 当频率达到截止频率时 , 高频信号不经过电感 , 而直接把我们需要的高频信号输出 。 截止频率的计算也是f=R/(2πL) 。
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工字型电感
它的前身是挠线式贴片电感 , 工字型电感是它们的改良 , 挡板有效加强储能能力 , 改变EMI方向和大小 , 亦可降低RDC 。 它亦可说是讯号通讯电感跟POWER电感的一种妥协 。
贴片式的工字型电感主要用于几百kHz至一两MHz的较小型电源切换 , 如数字相机的LED升压 , ADSL…等等的较低频部份的讯号处理或POWER用途 , 它的Q值有20、30 , 做为讯号处理颇为适合;
RDC比挠线式贴片电感低 , 作为POWER也是十分好用 , 当然 , 很大颗的工字型电感 , 那肯定是POWER用途了 。
工字型电感最大的缺点 , 仍是开磁路 , 有EMI的问题 , 另外 , 噪音的问题比挠线式贴片电感大 。 我个人认为,工字型电感肯定不是最佳化的结构 , 改良空间仍是十分大!
色环电感
色环电感是最简单的棒形电感的加工 , 主要是用作讯号处理 。 本身跟棒形电感的特性没有很大的差别 , 只是多了一些固的物和加上一些颜色方便分辨感值 , 因单价算是十分便宜 , 现时比较不注重体积 , 以及仍可用插件的电子产品 , 使用色环电感仍多 。 因为是插件式 , 而且太传统了 , 被时代淘汰是时间的早晚 。
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