電感器是一種把電能轉(zhuǎn)換成磁能而存儲(chǔ)起來的元件。電感器只有一個(gè)繞組,電感器有一定的電感,能阻礙電流的變化,如果有電流通過,斷開時(shí)電感器會(huì)試圖阻礙電流變化。電感器也叫扼流器、電抗器。電感器的結(jié)構(gòu)類似于變壓器,但只有一個(gè)繞組。
電感器是能夠把電能轉(zhuǎn)化為磁能而存儲(chǔ)起來的元件,其是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的器件。實(shí)際上,凡是能夠產(chǎn)生自感、互感作用的器件,均可稱為電感器。電感器的用途極為廣泛,在交流電路中電感器有阻礙交流通過的能力,在電路中常被用作阻流、變壓、交流耦合及負(fù)載等;當(dāng)電感器和電容器配合時(shí),可用作調(diào)諧、濾波、選頻、分頻等。
電感器工作原理:
1、電流通過電線時(shí),將會(huì)以電線為中心而產(chǎn)生同心圓形狀的磁場(chǎng)。此時(shí),如果將電線彎成如圖中的“彈簧形",電感器內(nèi)部的磁通量將指向同一方向,從而增強(qiáng)。通過調(diào)整圈數(shù),可以產(chǎn)生與圈數(shù)成正比的磁場(chǎng)。這就是電感器的原理;
2、電流通過電感器會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),相反,磁場(chǎng)變化則會(huì)產(chǎn)生電流。
電感器的作用:
1、阻流:線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)總是與線圈中的電流變化相對(duì)抗。主要可分為高頻阻流線圈及低頻阻流線圈;
2、調(diào)諧與選頻:電感線圈與電容器并聯(lián)可組成LC調(diào)諧電路。即電路的固有振蕩頻率f0與非交流信號(hào)的頻率f相等,則回路的感抗與容抗也相等,于是電磁能量就在電感、電容之間來回振蕩,這就是LC回路的諧振現(xiàn)象。諧振時(shí)由于電路的感抗與容抗等值又反向,因此回路總電流的感抗小,電流量(指f=f0的交流信號(hào)),所以LC諧振電路具有選擇頻率的作用,能將某一頻率f的交流信號(hào)選擇出來;
3、扼流:在低頻電路用來阻止低頻交流電;脈動(dòng)直流電到純直流電路;它常用在整流電路輸出端兩個(gè)濾波電容的中間,扼流圈與電容組成濾波電路。在高頻電路:是防止高頻電流流向低頻端,在老式再生式收音機(jī)中的高頻扼流圈得到應(yīng)用;
4、濾波:也是阻止整流后的脈動(dòng)直流電流流向純直流電路由扼流圈(為簡(jiǎn)化電路,降低成本,用純電阻替帶扼流圈)兩個(gè)電容(電解電容)組成派式濾波電路。利用電容充放電作用和扼 流圈通直流電,阻擋交流電特性來完成平滑直流電而得到的直流電;
5、震蕩:整流是把交流電變成直流電,那么震蕩就是把直流電變成交流電的反過程,因此把完成這一過程的電路叫作“震蕩器"。震蕩器的波形:有正旋波,鋸齒波,梯形波,方波,矩形波,尖峰波。頻率由幾赫茲-幾十G赫茲。在有線電,無線電領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。
電感器一般由骨架、繞組、屏蔽罩、封裝材料、磁心或鐵心等組成:
1、骨架 骨架泛指繞制線圈的支架。一些體積較大的固定式電感器或可調(diào)式電感器(如振蕩線圈、阻流圈等),大多數(shù)是將漆包線(或紗包線)環(huán)繞在骨架上,再將磁心或銅心、鐵心等裝入骨架的內(nèi)腔,以提高其電感量。骨架通常是采用塑料、膠木、陶瓷制成,根據(jù)實(shí)際需要可以制成不同的形狀。小型電感器(例如色碼電感器)一般不使用骨架,而是直接將漆包線繞在磁心上??招碾姼衅鳎ㄒ卜Q脫胎線圈或空心線圈,多用于高頻電路中)不用磁心、骨架和屏蔽罩等,而是先在模具上繞好后再脫去模具,并將線圈各圈之間拉開一定距離;
2、繞組 繞組是指具有規(guī)定功能的一組線圈,它是電感器的基本組成部分。繞組有單層和多層之分。單層繞組又有密繞(繞制時(shí)導(dǎo)線一圈挨一圈)和間繞(繞制時(shí)每圈導(dǎo)線之間均隔一定的距離)兩種形式;多層繞組有分層平繞、亂繞、式繞法等多種;
3、磁心與磁棒 磁心與磁棒一般采用鎳鋅鐵氧體(NX系列)或錳鋅鐵氧體(MX系列)等材料,它有“工"字形、柱形、帽形、“E"形、罐形等多種形狀;
4、鐵心 鐵心材料主要有硅鋼片、坡莫合金等,其外形多為“E"型;
5、屏蔽罩 為避免有些電感器在工作時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)影響其它電路及元器件正常工作,就為其增加了金屬屏幕罩(例如半導(dǎo)體收音機(jī)的振蕩線圈等)。采用屏蔽罩的電感器,會(huì)增加線圈的損耗,使Q值降低;
6、封裝材料 有些電感器(如色碼電感器、色環(huán)電感器等)繞制好后,用封裝材料將線圈和磁心等密封起來。封裝材料采用塑料或環(huán)氧樹脂等。
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