电感器将电路中电能转化为磁能储存实现原理
电感器通称为电感线圈或简称线圈,也是常用的电子部件,但在电路中的应用比电阻器和电容器少得多。电感器是什么?它在电路中能发挥什么作用?我们一起来看一下电感器将电路中电能转化为磁能储存实现原理。 目录 1.定义 2.工作原理 3.符号和单位 4.主要技术参数 6.电感器故障检查 7.使用注意事项 阅读此篇文章需要9分钟。 1.电感器定义。 电感器是一种可以将电能转化为磁能储存的元件,它是根据电磁感应原理制成的元件。实际上,能够产生自我感应、相互感应作用的设备就可以称为电感器。电感器的用途非常广泛,在交流电路中电感器具有阻碍交流通过的能力,在电路中常用于阻流、变压、交流耦合和负荷等电感器和电容器配合时,可用于调整、过滤、选择频率、分频等。 最简单的电感器是用导线绕几圈中空,有核心的电感器在核心上用导线绕几圈。不管是哪一种电感器,假如构造相同,它的基本特性相同,但绕圈数不一样或是有无磁芯不一样,电感器的电感量大小就不一样。绕线圈数越多,电感量越大,在同一圈数的情况下,当线圈增加磁芯时,电感量就会增加。 电感器在电路中具有感应特性,感应器像电阻一样阻碍电流流动,但感应器与流过电感器的电流频率有关,也与电感器本身的电感量有关。电感器对直流是通道,但对交流有很大的障碍作用,通常被称为感抗,XL=2πfL,其中XL是电感的感抗,f是通过电感交流电的频率的l是电感的电感量。在电感量确定的前提下,F越大,阻碍作用越大。
2.工作原理。 电流通过电线时,以电线为中心产生同心圆形的磁场。此时,如果将电线弯曲成图中的弹簧形,则电感器内部的磁通量将指向同一方向,从而增强。通过调整圈数,可以产生与圈数成正比的磁场。这就是电感的原理。 电流通过电感器产生磁场,相反磁场变化产生电流。 (电磁感应法则) e=l(di/dt) L:电感的自感。 E:反电动势头。 电感的原理。图 由于电感产生的反电动势E与单位时间的电流变化率(di/dt)成正比,因此在一定的电流继续沿同一方向流动的直流电通过时不会发生。也就是说,电感器对直流电流没有任何作用,只对交流电起到阻碍电流的作用。利用电感器的这种性质,在交流电路中可作为电阻(阻抗)。电感器具备的阻抗z(单位ω)如下 Z=ωL=2πfL。 f是交流频率,l是电感的自感。 3.符号和单位。 (1)电感符号:l。 (2)电感单位:亨(H)、毫亨(mH)、微亨(uH)、1H=103mH=106uH。 (3)电感量的标称:直标式、色环标式、无标式。 (4)电感方向:无方向。 (5)检查电感好坏的方法:用电感测量仪测量其电感量的万用表测量其通关,理想的电感电阻小,几乎为零。
4.主要技术参数。 ①电感量:也称为自感系数(l),是表示电感元件自感能力的物理量。l的单位为h(亨)、mH(毫亨)和μH(微亨),三者的换算关系如下: 1H=103mH=106μH。 ②质量因数:表示电感线圈质量的参数,也称为q值或优值。q值越高,电路损失越小,效率越高。 ③分布电容器:线圈之间、线圈与地之间、线圈与屏蔽之间、线圈层之间存在容量,这些容量统称为线圈的分布容量。分布容量的存在增大了线圈的等效总消耗电阻,降低了质量因数q。 ④额定电流:指允许长时间通过线圈的最大工作电流。 ⑤稳定性:主要是指参数受温度、湿度、机械振动等影响的程度。 5.电感器作用。 (1)阻流:线圈中的自感电动势总是对抗线圈中的电流变化。主要分为高频阻流线圈和低频阻流线圈。 (2)调整和选择频率:电感线圈和电容器并联可构成LC调节电路。也就是说,电路的固有振动频率f0与非交流信号的频率f相等,电路的感抗和容抗也相等,电磁能量在电感、电容器之间来回振动是LC电路的共振现象。谐振时由于电路的感应和容抗等值又反向,电路总电流的感应最小,电流量最大(指f=f0的交流信号),LC谐振电路具有选择频率的作用,可以选择某个频率f的交流信号。 (3)简介:在低频电路中阻止低频交流电的脉动直流电到纯直流电路的整流电路输出端的两个过滤电容器的中间,简介圈和电容器构成过滤电路。高频电路:防止高频电流向低频端,应用于旧再生式收音机的高频电流圈。 (4)过滤器:阻止整流后的脉动直流电流向纯直流电路由电线圈(为了简化电路,降低成本,用纯电阻代替电线圈)两个电容器(电解电容器)构成派式过滤器电路。利用电容器充放电的作用和电线圈通过直流电,阻止交流电的特性,完成平滑的直流电,获得纯粹的直流电。 (5)振动:整流是将交流电变成直流电,振动是将直流电变成交流电的相反过程,因此将完成过程的电路称为振动器。振动器的波形:有正旋波、锯齿波、梯形波、方波、矩形波、尖峰波。频率为几赫兹-几十G赫兹。在有线电,无线电领域的应用非常广泛。 电感器的形状。 6.电感器故障检查。 电感常见故障有断路、短路等。为了保证电路的正常工作,在使用电感器之前必须进行测量,通用表的欧姆文件可以简单地测量电感器,测量电感线圈的直流电阻,与其技术指标相比,如果电阻值比规定的电阻值小得多,则表示线圈有局部短路或严重短路 7.使用注意事项。 (1)电感使用时。 注意潮湿与干燥、环境温度高低、高频或低频环境、电感表现的是感性、阻抗特性等。 (2)电感频率特性。 低频时,电感一般呈现电感特性,只有蓄电、过滤高频特性。但是,在高频率下,其阻抗特性显着。消耗能源发热、降低感性效果等现象。不同电感的高频特性不同。 (编辑:威海站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |