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电感的结构

责任编辑:乐动体育官网  发布时间:2014-07-29
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电感器的结构与特点电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心或铁心等组成。
1、骨架 骨架泛指绕制线圈的支架。一些体积较大的固定式电感器或可调式电感器(如振荡线圈、阻流圈等),大多数是将漆包线(或纱包线)环绕在骨架上,再将磁心或铜心、铁心等装入骨架的内腔,以提高其电感量。骨架通常是采用塑料、胶木、陶瓷制成,根据实际需要可以制成不同的形状。小型电感器(例如色码电感器)一般不使用骨架,而是直接将漆包线绕在磁心上?招牡绺衅鳎ㄒ渤仆烟ハ呷蚩招南呷Γ嘤糜诟咂档缏分校┎挥么判摹⒐羌芎推帘握值龋窍仍谀>呱先坪煤笤偻讶ツ>撸⒔呷Ω魅之间拉开一定距离。
2、绕组 绕组是指具有规定功能的一组线圈,它是电感器的基本组成部分。绕组有单层和多层之分。单层绕组又有密绕(绕制时导线一圈挨一圈)和间绕(绕制时每圈导线之间均隔一定的距离)两种形式;多层绕组有分层平绕、乱绕、蜂房式绕法等多种。
3、磁心与磁棒 磁心与磁棒一般采用镍锌铁氧体(NX系列)或锰锌铁氧体(MX系列)等材料,它有“工”字形、柱形、帽形、“E”形、罐形等多种形状。
4、铁心 铁心材料主要有硅钢片、坡莫合金等,其外形多为“E”型。
5、屏蔽罩 为避免有些电感器在工作时产生的磁场影响其它电路及元器件正常工作,就为其增加了金属屏幕罩(例如半导体收音机的振荡线圈等)。采用屏蔽罩的电感器,会增加线圈的损耗,使Q值降低。
6、封装材料 有些电感器(如色码电感器、色环电感器等)绕制好后,用封装材料将线圈和磁心等密封起来。封装材料采用塑料或环氧树脂等。
可调电感器 常用的可调电感器有半导体收音机用振荡线圈、电视机用行振荡线圈、行线性线圈、中频陷波线圈、音响用频率补偿线圈、阻波线圈等。
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。根据法拉第电磁感应定律—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。
电感器
电感和磁珠的联系与区别:1、电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件;
2、电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于信号回路,用于EMC对策;
3、磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰,两者都可用于处理EMC、EMI问题;EMI的两个途径,即:辐射和传导,不同的途径采用不同的抑制方法,前者用磁珠,后者用电感;
4、磁珠是用来吸收超高频信号,象一些RF电路,PLL,振荡电路,含超高频存储器电路(DDRSDRAM,RAMBUS等)都需要在电源输入部分加磁珠,而电感是一种蓄能元件,用在LC振荡电路,中低频的滤波电路等,其应用频率范围很少超过50MHZ;
5、电感一般用于电路的匹配和信号质量的控制上,一般地的连接和电源的连接。在模拟地和数字地结合的地方用磁珠。对信号线也采用磁珠。
磁珠的大小(确切的说应该是磁珠的特性曲线)取决于需要磁珠吸收的干扰波的频率。磁珠就是阻高频,对直流电阻低,对高频电阻高。因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的,阻抗的单位也是欧姆。磁珠的datasheet上一般会附有频率和阻抗的特性曲线图。一般以100MHz为标准,比如2012B601,就是指在100MHz的时候磁珠的Impedance为600欧姆。
小型电感器
电感测量的两类仪器:RLC测量(电阻、电感、电容三种都可以测量)和电感测量仪。
电感的测量:空载测量(理论值)和在实际电路中的测量(实际值)。由于电感使用的实际电路过多,难以类举。只有在空载情况下的测量加以解说。电感量的测量步骤(RLC测量):
1、熟悉仪器的操作规则(使用说明),及注意事项。
2、开启电源,预备15—30分钟。
3、选中L档,选中测量电感量。
4、把两个夹子互夹并复位清零。
5、把两个夹子分别夹住电感的两端,读数值并记录电感量。
6、重复步骤4和步骤5,记录测量值。要有5—8个数据。
7、比较几个测量值:若相差不大(0.2uH)则取其平均值,记得电感的理论值;若相差过大(0.3uH)则重复步骤2—步骤6,直到取到电感的理论值。
不同的仪器能测量的电感参数都有一些出入。因此,做任何测量前的熟悉所使用测量仪器,了解仪器能做什么,然后按照它给你的操作说明去做即可。
线路图
标注方法
1、直标法:在电感线圈的外壳上直接用数字和文字标出电感线圈的电感量,允许误差及最大工作电流等主要参数。
2、色标法:色标法:即用色环表示电感量,单位为mH,第一二位表示有效数字,第三位表示倍率,第四位为误差。
好坏判断
1、电感测量:将万用表打到蜂鸣二极管档,把表笔放在两引脚上,看万用表的读数。
2、好坏判断:对于贴片电感此时的读数应为零,若万用表读数偏大或为无穷大则表示电感损坏。

对于电感线圈匝数较多,线径较细的线圈读数会达到几十到时几百,通常情况下线圈的直流电阻只有几欧姆。损坏表现为发烫或电感磁环明显损坏,若电感线圈不是严重损坏,而又无法确定时,可用电感表测量其电感量或用替换法来判断。

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