資料介紹
能產(chǎn)生電感作用的元件統(tǒng)稱為電感原件,常常直接簡(jiǎn)稱為電感。電感是用絕緣導(dǎo)線(例如漆包線,沙包線等)繞制而成的電磁感應(yīng)元件,屬于常用元件。電感的作用:通直流阻交流這是簡(jiǎn)單的說法,對(duì)交流信號(hào)進(jìn)行隔離,濾波或與電容器,電阻器等組成諧振電路.它是利用電磁感應(yīng)的原理進(jìn)行工作的。在交流電路中,電感線圈有阻礙交流通過的能力,而對(duì)直流卻不起作用(除線圈本身的直流電阻外)。所以電感線圈可以在交流電路中作阻流、降壓、交連耦合以及負(fù)載用。當(dāng)電感和電容配合時(shí),可以作調(diào)諧、濾波、選頻、退耦等用。電感線圈是組成電路的基本元件之一。
由于電感是由外國(guó)的科學(xué)家亨利發(fā)現(xiàn)的,所以電感的單位就是“亨利”
電感符號(hào):L
電感單位:亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH),他們的換算關(guān)系為1H=1000mH=1000 000uH。
一、電感的型號(hào)命名方法
電感元件的型號(hào)一般由下列四部分組成:
第一部分:主稱,用字母表示.其中 L 代表電感線圈, ZL 代表阻流圈。
第二部分:特征,用字母表示,其中G 代表高頻。第三部分:型式,用字母表示,其中 X 代表小型。第四部分:區(qū)別代號(hào),用數(shù)字或字母表示。
例如: LGX 型為小型高頻電感線圈。
應(yīng)指出的是,目前固定電感線圈的型號(hào)命名方法各生產(chǎn)廠有所不同,尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
二、電感的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
(一)電感器的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)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。
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(diào)式電感器(如振蕩線圈、阻流圈等),大多數(shù)是將漆包線(或紗包線)環(huán)繞在骨架上,再將磁心或銅心、鐵心等裝入骨架的內(nèi)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(jù)實(shí)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。
2.繞組 繞組是指具有規(guī)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(shí)導(dǎo)線一圈挨一圈)和間繞(繞制時(shí)每圈導(dǎo)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.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。
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。
5.屏蔽罩 為避免有些電感器在工作時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)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(dǎo)體收音機(jī)的振蕩線圈等)。采用屏蔽罩的電感器,會(huì)增加線圈的損耗,使 Q 值降低。
6.封裝材料 有些電感器(如色碼電感器、色環(huán)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(huán)氧樹脂等。
(二)小型固定電感器 小型固定電感器通常是用漆包線在磁心上直接繞制而成,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(jié)構(gòu)。
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(guó)產(chǎn)有LG 和 LG2 等系列電感器,其電感量范圍為0.1~2200μH(直標(biāo)在外殼上),額定工作電流為0.05~1.6A,誤差范圍為±5%~±10%。進(jìn)口有 TDK 系列色碼電感器,其電感量用色點(diǎn)標(biāo)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(guó)產(chǎn)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(biāo)在外殼上),額定工作電流為0.05~1.6A,誤差范圍為±5%~±10%。LGA 系列電感器采用超小型結(jié)構(gòu),外形與 1/2W 色環(huán)電阻器相似,其電感量范圍為 0.22~100μH(用色環(huán)標(biāo)在外殼上),額定電流為0.09~0.4A。 例如LGX系列色碼電感器也為小型封裝結(jié)構(gòu),其電感量范圍為 0.1~10000μH,額客電流分為 50mA、150mA、300mA 和1.6A 四種規(guī)格。
(三)可調(diào)電感器 常用的可調(diào)電感器有半導(dǎo)體收音機(jī)用振蕩線圈、電視機(jī)用行振蕩線圈、行線性線圈、中頻陷波線圈、音響用頻率補(bǔ)償線圈、阻波線圈等。
三、電感量標(biāo)示及符號(hào)
1.直標(biāo)法:
在電感線圈的外殼上直接用數(shù)字和文字標(biāo)出電感線圈的電感量,允許誤差及最大工作電流等主要參數(shù).
2.色標(biāo)法:同電阻標(biāo)法.單位為 μH
3、電感符號(hào)
四、電感器主要特性參數(shù)
1.標(biāo)稱電感量:
上標(biāo)注的電感量的大小.表示線圈本身固有特性,主要取決于線圈的圈數(shù),結(jié)構(gòu)及繞制方法等,與電流大小無關(guān),反映電感線圈存儲(chǔ)磁場(chǎng)能的能力,也反映電感器通過變化電流時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的能力.單位為 亨(H).
2.允許誤差 :
電感的實(shí)際電感量相對(duì)于標(biāo)稱值的最大允許偏差范圍稱為允許誤差.
3.感抗 XL:
電感線圈對(duì)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(guān)系為
XL=2πfL.
4 品質(zhì)因素 Q :
表示線圈質(zhì)量的一個(gè)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(dǎo)線的直流電阻,骨架的介質(zhì)損耗,屏蔽罩或鐵芯引起的損耗,高頻趨膚效應(yīng)的影響等因素有關(guān).線圈的 Q 值通常為幾十到一百.
5.額定電流:
額定電流是指能保證電路正常工作的工作電流.
6.標(biāo)稱電壓
7.分布電容(寄生電容)
線圈的匝與匝間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底版間存在的電容被稱為分布電容。分布電容的存在使線圈的
Q 值減小,穩(wěn)定性變差,因而線圈的分布電容越小越好。采用分段繞法可減少分布電容。
8、自諧振頻率(Q 最大是的頻率)
當(dāng)頻率很高時(shí),電感不再被當(dāng)做集總參數(shù)看待,寄生參數(shù)的影響不可忽略。寄生參數(shù)包括Rac 等效串聯(lián)電阻(ESR)和Cs等效并聯(lián)電感(ESL)。電感器實(shí)際等效電路如圖所示
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