电感器工作过程和电感设计

电感是一种能将电能通过磁通量的形式储存起来的被动电子元件。通常为导线卷绕的样子，当有电流通过时，会从电流流过方向的右边产生磁场。电感值的计算公式如下所示。卷数越多，磁场越强。同时，横截面积变大，或改变磁芯都能够使磁场增强。

那么让我们来看看将交流电流过电感会发生什么变化吧。交流电是指随时间推移电流大小和方向会发生周期性变化的电流。当交流电通过电感时，电流产生的磁场将其他的绕线切隔，因而产生反向电压，从而阻碍电流变化。特别是当电流突然增加时，和电流相反方向的，即电流减少方向的电动势会产生，来阻碍电流的增加。反之当电流减少时，则向电流增加的方向产生。

若电流的方向逆转，反向电压也同样会产生。在电流被反向电压阻碍之前，电流的流向会发生逆转，因而电流就无法流过。另一方面，直流电由于电流不会发生变化，就不会发生反向电压，也没有发生短路的危险。也就是说，电感器是可以让直流电通过，而通不过交流电的元器件。

实际励磁电感产生的磁通，总会有少许会散漏在励磁电感外，也并不能通过磁芯传输到副边线圈，我们称为漏磁通，形成的电感也就是我们常常提到的漏感，下图中我们用"Lx"表示，漏感电压和励磁电感电压之和是原边电压（up=um+ux，um是励磁电感初去漏感两端电压，ux是漏感电压），所以漏感是串联在原边线圈中。

交流电路的感抗表示电感对正弦电流变化的反抗作用。在纯电感交流电路中，电压有效值与电流有效值的比值称为感抗。用符号XL表示，单位为Ω，即： XL＝U/I＝ωL＝2πfL 上式表明，感抗的大小与交流电的频率f及线圈的电感L有关。当频率一定时，感抗与电感成正比；当电感一定时，感抗与频率成正比。

电感设计步骤。第一步是用调试的方法确定我们需要的电感量,工作频率（工作频率对电感的优化很关键，会影响磁芯的损耗，三极管的开关损耗,所以这些值都不一定是最终值，为了电路优化的需要可能后面还要改的，但一点不会变功率是不会变的)。第二步是用测试的方法确定通过电感的电流，也就是阴极电流（这个阴极电流就是流过电感的电流只要你的功率不变那阴极电流就不会变）

第三步是用估算的磁芯和气隙来验算实际的磁感应强度（这是最关键的步骤，就电感参数的优化过程，直接关系到磁芯，线圈的损耗的温升），这个优化过程你只要仔细看懂我上面的分析就能理解优化的过程。（工作中实际功率100W，我用的电感比别人用的温度还低，整体损耗能控制到0.1，所以优化参数很重要）第四步就是根据阴极电流来选侧漆包线的线径（我们一般按2-4A的电流密度来计算，若是大功率的你还得考虑趋附效应。）