耦合電感概述

電感元件也稱為自感元件，如果兩個或兩個以上的線圈中每個線圈所產生的磁通都與另一個線圈相交鏈，則稱這些線圈有磁耦合（magnetic coupling）或者說具有互感（mutual induction）。若假定這些線圈是靜止的，并且忽略了線圈中的電阻和匝間的分布電容，具有磁耦合的諸線圈就可表示為理想化的耦合電感元件（coupled inductor），簡稱耦合電感 。

耦合電感去耦等效方法

1.耦合電感的串聯等效

耦合電感的串聯有兩種方式——順接和反接。順接就是異名端相接，如圖1（a）所示。

圖1

把互感電壓看作受控電壓源后得電路如圖1（b）所示，由該圖可得

其中L=L1+L2+2M由此可知，順接串聯的耦合電感可以用一個等效電感L來代替，等效電感L的值由式上式來定。

耦合電感的另一種串聯方式是反接串聯。反接串聯是同名端相接，如圖2（a）所示，把互感電壓看作受控電壓源后得電路如圖2（b）所示，由圖2（b）圖可得

其中L=L1+L2-2M

由此可知，反接串聯的耦合電感可以用一個等效電感L代替，等效電感L的值由上式來定。

圖2

2.耦合電感的T型等效

（1）互感線圈的同名端連在一起如圖3所示，為三支路共一節點、其中有兩條支路存在互感的電路，由圖可知，L1的b端與L2的d端是同名端且連接在一起，兩線圈上的電壓分別為

圖3

將以上兩式經數學變換，可得

畫出兩式T型等效電路如圖3（b）所示。在圖（b）中因有3個電感相互間無互感，它們的自感系數分別為L1-M、L2-M和M，又連接成T型結構形式，所以稱之為互感線圈的T型去耦等效電路。

2、互感線圈的異名端連接在一起圖4（a）與圖3（a）兩電路相比較結構一樣，只是具有互感的兩支路的異名端連接在一起，，兩線圈上的電壓分別為

圖4

同樣將以上兩式經數學變換，可得

畫得T型等效電路如圖5（b）所示，這里（b）圖中-M為一等效的負電感。

圖5

利用上述等效電路，可以得出如圖5（a）和（c）所示的耦合電感并聯的去耦等效電路，分別如圖5（b）和（d）所示。由圖（b）（d）應用無互感的電感串、并聯關系，可以得到同名端、異名端連接時耦合電感并聯的等效電感為