电感合作，请讲

电感是交流电通过导体时，导体内部及周围产生的交变磁通与导体的磁通和产生这种磁通的电流之比。

DC电流通过电感时，其周围只出现一条固定的磁力线，不随时间变化；然而，当交流电通过线圈时，线圈周围的磁力线会随时间而变化。根据法拉第电磁感应定律——磁感应，不断变化的磁力线会在线圈两端产生一个感应电势，相当于一个“新电源”。当形成闭合回路时，这个感应电势就会产生感应电流。根据楞次定律，感应电流产生的磁力线总量要尽量防止改变原有的磁力线。因为磁力线的原始变化来自于外部交流电源的变化，从客观效果来看，电感线圈具有阻止交流电路中电流变化的特性。感应线圈在力学上有类似惯性的特性，电学上命名为“自感”。通常在闸刀开关打开或接通的瞬间会产生火花，这是由于自感现象产生的感应电位较高造成的。

总之，当电感线圈接入交流电源时，线圈内部的磁力线会随着交流电一直变化，导致线圈不断产生电磁感应。这种由线圈本身的电流变化而产生的电动势称为“自感电动势”。

可以看出，电感只是一个与线圈的匝数、大小、形状、介质有关的参数。它衡量电感线圈的惯性，与施加的电流无关。

1.2电感线圈和变压器

电感线圈:当导线中有电流时，就会在其周围产生磁场。通常我们把电线绕成线圈来增强线圈内部的磁场。据此，电感线圈是将导线(漆包线、纱袋或裸线)一根一根地缠绕在绝缘管(绝缘体、铁芯或磁芯)上制成的(导线之间相互绝缘)。一般来说，感应线圈只有一个绕组。

变压器:当变化的电流流过电感线圈时，不仅在自身两端产生感应电压，还会在附近的线圈中产生感应电压。这种现象叫做互感。两个互不相连但相互靠近的线圈，它们之间有电磁感应，一般称为变压器。

1.3电感的符号和单位

电感符号:l

电感单位:亨(H)，毫亨(mH)，微亨(uH)，1H = 103 mH = 106 uH。

标称电感:直接刻度、色环刻度和非标准刻度。

电感的方向性:没有方向

检查电感质量的方法:用电感测量仪测量其电感；用万用表测量时，理想的电感电阻很小，几乎为零。

1.4电感器的分类:

按电感形式分:固定电感和可变电感。

根据磁导体的性质，分为空心线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈和铜芯线圈。

按工作性质分为天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈和偏转线圈。

按绕组结构分类:单层线圈、多层线圈、蜂窝线圈。

按工作频率分类:高频线圈和低频线圈。

按结构特点分为磁芯线圈、可变电感线圈、色标电感线圈和无芯线圈。

二、电感的作用

基本功能:滤波、振荡、延时、陷波等。

形象说法:“直流电，阻断通信”

详细解释:在电子电路中，电感线圈作用于交流限流，可以与电阻或电容组成高通或低通滤波器、移相电路和谐振电路。变压器可以进行交流耦合、电压变换、电流变换和阻抗变换。

从电感XL=2πfL可知，电感L越大，频率F越高，电感越大。电感两端的电压与电感L成正比，也与电流变化速度△ I/△ T成正比，这种关系也可用下式表示:

电感线圈也是一个储能元件，它以磁的形式储存电能。储存的电能可以用下面的公式表示:WL=1/2 Li2。

可以看出，线圈的电感越大，流量越大，储存的电能越多。

电感在电路中最常见的作用是和电容一起构成LC滤波电路。我们已经知道，电容具有“阻隔DC，通过交流”的能力，电感具有“阻隔DC，通过交流”的功能。如果干扰信号多的直流电通过LC滤波电路(如图)，那么交变的干扰信号就会被电容转化为热能而消耗掉；当纯DC电流通过电感时，其中的交流干扰信号也被转化为磁感应和热能，较高的频率最容易被电感阻抗，可以抑制较高频率的干扰信号。

LC滤波电路

电路板电源部分的电感，一般是在涂有各种颜色的圆形磁芯上，用线径很粗的漆包线包围。而且附近通常还有几个高大的滤波铝电解电容，构成了上面的LC滤波电路。另外，电路板上还用了很多“曲折线+贴片钽电容”组成LC电路，因为曲折线在电路板上来回弯曲，也可以看作是一个小电感。

三、电感的主要特性参数

2.1电感l

电感l代表线圈本身的固有特性，与电流无关。除了特殊的电感线圈(色标电感)之外，电感一般不会特别标注在线圈上，而是标注一个特定的名称。

2.2电感XL

电感线圈对交流电流的电阻大小称为电感XL，单位为欧姆。它与电感L和交流频率F的关系为XL=2πfL。

2.3品质因数q

品质因数Q是代表线圈质量的物理量，Q是电感XL与其等效电阻的比值，即Q = XL/R..线圈的q值越高，环路的损耗越小。线圈的q值与导体的DC电阻、骨架的介质损耗、屏蔽体或铁芯引起的损耗、高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的q值通常是几十到几百。使用磁芯线圈和多股厚线圈可以提高线圈的q值。

2.4分布电容

线圈匝之间、线圈和屏蔽之间以及线圈和底板之间的电容称为分布电容。分布电容的存在降低了线圈的Q值，恶化了其稳定性，所以线圈的分布电容越小越好。采用分段绕组法可以减小分布电容。

2.5允许误差:电感的实际值与标称值之差除以所得的百分数。

2.6标称电流:指线圈的允许电流，通常分别用字母A、B、C、D、E表示。标称电流值为50mA、150mA、300mA、700mA和1600mA。

四、常用电感线圈

3.1单层线圈

单层线圈用绝缘线一根一根缠绕在纸管或胶木骨架上。例如晶体管收音机中的波形天线线圈。

3.2蜂窝线圈

如果缠绕线圈的平面与旋转面不平行，而是以一定角度相交，这种线圈称为蜂窝线圈。以及导线旋转一周来回弯曲的次数，也就是常说的折点数。蜂窝缠绕法具有体积小、分布电容小、电感大的优点。蜂窝线圈都是用蜂窝绕线机绕制的。折叠点越多，分布电容越小。

3.3铁氧体磁芯和铁粉芯线圈

线圈的电感和有没有磁芯有关。在空心线圈中插入铁氧体磁芯可以增加电感，提高线圈质量。

3.4铜芯线圈

铜芯线圈广泛应用于超短波范围。通过旋转线圈中铜芯的位置来改变电感，方便耐用。

3.5颜色编码电感线圈

它是一种高频电感线圈，是在磁芯上绕一些漆包线，然后用环氧树脂或塑料封装而成。其工作频率为10KHz至200MHz，电感一般在0.1uH至3300uH之间。色标电感是一种电感固定的电感，它的电感像电阻一样用色环标记。它的单位是。

3.6扼流线圈(扼流线圈)

限制交流电通过的线圈称为扼流圈，可分为高频扼流圈和低频扼流圈。

3.7偏转线圈

偏转线圈是电视扫描电路输出级的负载。偏转线圈要求偏转灵敏度高、磁场均匀、Q值高、体积小、价格低。

5.电感器的型号、规格和命名。

国内外电感生产厂家很多，其中比较著名的品牌有山盟、PHI、TDK、AVX、VISHAY、NEC、KEMET、ROHM等。

5.1片式电感器

电感:10nh ~ 1mh

材料:铁氧体缠绕陶瓷层压板

精度:j = 5% k = 10% m = 20%。

尺寸:0402 0603 0805 1008 1206 10 1812 1008 = 2.5mm * 2.0mm 1210。

独立原理图:贴片缠绕电感、贴片叠层电感

5.2电源电感

电感:1nh ~ 20mh

有和没有屏蔽

尺寸:SMD43，SMD54，SMD73，SMD75，SMD104，SMD 105；；RH73/RH74/RH 104 r/RH 105 r/RH 124；CD43/54/73/75/104/105；

独立原理图:贴片功率电感屏蔽功率电感

5.3片状磁珠

类型:CBG(普通型)阻抗:5ω～3ω

CBH(大电流)阻抗:30ω~ 120ω

CBY(峰值型)阻抗:5ω～2kω

单个示意图:SMD磁珠SMD高电流磁珠

规格:0402/0603/0805/1206/1210/1806(贴片珠)

规格:SMB 302520/SMB 403025/SMB 853025(SMD高电流磁珠)

5.4插入磁珠

规格:RH3.5

5.5色环电感

电感:0.1uh ~ 22mh

尺寸:0204，0307，0410，0512。

豆电感:0.1uh ~ 22mh

尺寸:0405，0606，0607，0909，0910。

精度:j = 5% k = 10% m = 20%。

精度:j = 5% k = 10% m = 20%。

插件的色环电感读数法:标记同色环电阻

5.6垂直电感

电感:0.1uh ~ 3mh

规格:PK 0455/PK 0608/PK 0810/PK 0912

5.7轴向滤波器电感

规格:lgc 0410/lgc 0513/lgc 0616/lgc 1019

电感:0.1uH-10mH。

额定电流:65mA~10A。

Q值高，一般价格低，自谐振频率高。

5.8磁环电感

规格:TC3026/TC3726/TC4426/TC5026

尺寸(毫米):3.25 ~ 15.88

5.9空心电感

为了获得更大的电感值，空芯电感往往要缠绕更多的漆包线，为了减小电感本身的线电阻对DC电流的影响，要使用线径更大的漆包线。但在一些体积较小的产品中，使用笨重庞大的空芯电感是不现实的，不仅增加了成本，还限制了产品的体积。为了提高电感值，保持重量轻，可以在空心电感中插入磁芯和铁芯来提高电感的自感能力，从而提高电感值。目前在电脑中，大部分都是磁芯电感。

六、普通磁芯磁环

铁粉芯系列

材料有:-2(红色/透明)、-8(黄色/红色)、-18(绿色/红色)、-26(黄色/白色)、-28(灰色/绿色)、-33(灰色/黄色)和-38(白色)。尺寸:外径范围30-400d(注:外径范围7.8mm-102mm)。

铁硅铝系列

主要的u值有:60，75，90，125；尺寸:外径从3.5毫米到77.8毫米不等

两款产品的规格除了主环形外，还有E形和杆形，也可以根据客户提供的参数定制。广泛应用于电脑主板、电脑电源、电源供应器、手机充电器、照明变压调光器、不间断电源(UPS)、各种家用电器控制面板等。

八、电感在使用过程中应注意的事项。

其中使用8.1电感器

湿度和干燥度，环境温度，高频或低频环境，电感是否要表现出电感或阻抗特性等。，应该引起注意。

8.2电感器的频率特性

在低频时，电感一般呈现电感特性，既起到储能的作用，又起到过滤高频的作用。

但在高频时，其阻抗特性明显。有耗能发热，知觉效果降低。不同的电感有不同的高频特性。

下面解释铁氧体材料的电感:

铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金，具有很高的磁导率，在高频高阻的情况下能使电感线圈绕组间的电容最小。铁氧体材料通常在高频时使用，因为其低频时的主要电感特性使得线路上的损耗非常小。在高频时，它们主要表现为电抗特性比，随频率而变化。在实际应用中，铁氧体材料被用作射频电路的高频衰减器。其实铁氧体相当于电阻和电感的并联。低频时，电阻被电感短路，高频时，电感阻抗变得很高，所有的电流都通过电阻。铁氧体是一个消耗器件，高频能量在上面转化为热能，这是由它的电阻特性决定的。

8.3感应器设计承受的最大电流和相应的加热情况。

8.4使用磁环时，通过与上面的磁环部分对比，找出对应的L值和对应材料的适用范围。

8.5注意电线(漆包线、纱袋或裸线)和常用的漆包线。找到最合适的经线