電感的定義

文章出處：作者：人氣：-發(fā)表時間：2016-08-01 16:24:00

電感線圈是由導(dǎo)線一圈靠一圈地繞在絕緣管上，導(dǎo)線彼此互相絕緣，而絕緣管可以是空心的，也可以包含鐵芯或磁粉芯，簡稱電感。用L表示，單位有亨利(H)、毫亨利(mH)、微亨利(uH)，1H=10^3mH=10^6uH。

濾波作用，因為開關(guān)電源利用的是PWM都是百K級的頻率，而且是開關(guān)狀態(tài)產(chǎn)生高次諧波干擾，高次諧波干擾對電網(wǎng)和電路都是污染，因此要濾掉，利用電感的通低頻隔高頻和電容的通高頻隔低頻濾掉高次諧波，因此要在開關(guān)電源中串入電感，并上電容，電感等效電阻Rl=2*PI*f*L，電容等效電阻Rc=1/(2*PI*f*C),一般取電感10-50mH(前提是電感不能磁飽和),電容取0.047uF,0.1uF等，假設(shè)電感取10mH，電容取0.1uF,則對于1MHz的諧波干擾，電感Rl=2*3.14*1Meg*10mH=62.8Kohm,電容 Rc=1/(2*3.14*1Meg*0.1uF)=1.59ohm。顯然，高頻信號經(jīng)過電感后會產(chǎn)生很大的壓降，通過電容旁路到地，從而濾掉兩方面的雜波，一個是來自電源電路，一個是來自電力網(wǎng)。

電感是利用電磁感應(yīng)的原理進行工作的。當有電流流過一根導(dǎo)線時，就會在這根導(dǎo)線的周圍產(chǎn)生一定的電磁場，而這個電磁場的導(dǎo)線本身又會對處在這個電磁場范圍內(nèi)的導(dǎo)線發(fā)生感應(yīng)作用。對產(chǎn)生電磁場的導(dǎo)線本身發(fā)生的作用，叫做"自感";對處在這個電磁場范圍的其他導(dǎo)線產(chǎn)生的作用，叫做"互感"。

電感線圈的電特性和電容器相反，"阻高頻，通低頻"。也就是說高頻信號通過電感線圈時會遇到很大的阻力，很難通過;而對低頻信號通過它時所呈現(xiàn)的阻力則比較小，即低頻信號可以較容易的通過它。電感線圈對直流電的電阻幾乎為零。

電阻，電容和電感，他們對于電路中電信號的流動都會呈現(xiàn)一定的阻力，這種阻力我們稱之為"阻抗"電感線圈對電流信號所呈現(xiàn)的阻抗利用的是線圈的自感。電感線圈有時我們把它簡稱為"電感"或"線圈"，用字母"L"表示。繞制電感線圈時，所繞的線圈的圈數(shù)我們一般把它稱為線圈的"匝數(shù)"。

電感線圈的性能指標主要就是電感量的大小。另外，繞制電感線圈的導(dǎo)線一般來說總具有一定的電阻，通常這個電阻是很小的，可以忽略不記。但當在一些電路中流過的電流很大時線圈的這個很小的電阻就不能忽略了，因為很大的線圈會在這個線圈上消耗功率，引起線圈發(fā)熱甚至燒壞，所以有些時候還要考慮線圈能承受的電功率

電感是導(dǎo)線內(nèi)通過交流電流時，在導(dǎo)線的內(nèi)部及其周圍產(chǎn)生交變磁通，導(dǎo)線的磁通量與生產(chǎn)此磁通的電流之比。

當電感中通過直流電流時，其周圍只呈現(xiàn)固定的磁力線，不隨時間而變化；可是當在線圈中通過交流電流時，其周圍將呈現(xiàn)出隨時間而變化的磁力線。根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律－－－磁生電來分析，變化的磁力線在線圈兩端會產(chǎn)生感應(yīng)電勢，此感應(yīng)電勢相當于一個“新電源”。當形成閉合回路時，此感應(yīng)電勢就要產(chǎn)生感應(yīng)電流。由楞次定律知道感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁力線總量要力圖阻止原來磁力線的變化的。由于原來磁力線變化來源于外加交變電源的變化，故從客觀效果看，電感線圈有阻止交流電路中電流變化的特性。電感線圈有與力學(xué)中的慣性相類似的特性，在電學(xué)上取名為“自感應(yīng)”，通常在拉開閘刀開關(guān)或接通閘刀開關(guān)的瞬間，會發(fā)生火花，這就是自感現(xiàn)象產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢所造成的。

總之，當電感線圈接到交流電源上時，線圈內(nèi)部的磁力線將隨電流的交變而時刻在變化著，致使線圈不斷產(chǎn)生電磁感應(yīng)。這種因線圈本身電流的變化而產(chǎn)生的電動勢，稱為“自感電動勢”。由此可見，電感量只是一個與線圈的圈數(shù)、大小形狀和介質(zhì)有關(guān)的一個參量，它是電感線圈慣性的量度而與外加電流無關(guān)。