电感器结构和工作原理

发布时间:2012-11-7 阅读量:2094 来源: 我爱方案网 作者:

电感器结构和工作原理
     电感器是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。电感器的结构类似于变压器,但只有一个绕组。电感器具有一定的电感,它只阻止电流的变化。如果电感器中没有电流通过,则它阻止电流流过它;如果有电流流过它,则电路断开时它将试图维持电流不变。电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。

1.电感器结构
     最简单的电感器(俗称线圈)就是用导线空心地绕儿圈,有磁芯或铁芯的电感器是在磁芯或铁芯上用导线绕几圈。
    通常情况下,电感器由铁芯或磁芯、骨架和线圈等组成。其中,线圈绕在骨架上,铁芯或磁芯插在骨架内。
    论哪种电感器,都是用导线绕几圈而成的,根据绕的匝数不同、有无磁芯,电感器电感量的大小也不同,但是电感器所具有的特性相同。
2.电感器工作原理
   
电感器的工作原理分成两个部分:给电感器通电后电感器的工作过程,此时电感器由电产生磁场;电感器在交变磁场中的工作过程,此时电感器由磁产生交流电。
    关于电感器的工作原理,主要说明下列几点。
    (1)给线圈中通入交流电流时,在电感器的四周产生交变磁场,这个磁场称为原磁场。
    (2)给电感器通入直流电流时,在电感器四周要产生大小和方向不变的恒定磁场。
    (3)由电磁感应定律可知,磁通的变化将在导体内引起感生电动势,因为电感器(线圈)内电流变化(因为通的是交流电流)而产生感生电动势的现象,称为自感应。电感就是用来表示自感应特性的一个量。
    (4)自感电动势要阻碍电感中的电流变化,这种阻碍作用称为感抗。



铜线圈

  电感是导线内通过交流电流时,在导线的内部周围产生交变磁通,导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。当电感中通过直流电流时,其周围只呈现固定的磁力线,不随时间而变化;
可是当在线圈中通过交流电流时,其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。根据法拉弟电磁感应定律—磁生电来分析,变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势,此感应电势相当于一个“新电源”。当形成闭合回路时,此感应电势就要产生感应电流。由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止磁力线的变化的。磁力线变化来源于外加交变电源的变化,故从客观效果看,电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性,在电学上取名为“自感应”,通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间,会发生火花,这自感现象产生很高的感应电势所造成的。

  总之,当电感线圈接到交流电源上时,线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着,致使线圈产生电磁感应。这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势,称为“自感电动势”。由此可见,电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量,它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。

  代换原则:1、电感线圈必须原值代换(匝数相等,大小相同)。
                           2、贴片电感只须大小相同即可,还可用0欧电阻或导线代换。



电感的分类  
a、.按导磁体性质分类:空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。

 

b、按工作性质分类:天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转。

 

c、按绕线结构分类:单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。
d、按电感形式分类:固定电感线圈、可变电感线圈。

 

e、按结构特点分类:磁芯线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁芯线圈等。 另外常常会根据工作频率和过电流大小,分为高频电感,功率电感等。

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