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一般電子線(xiàn)路中的電感是空心線(xiàn)圈,或帶有磁芯的線(xiàn)圈,只能通過(guò)較小的電流,承受較低的電壓;而功率電感也有空心線(xiàn)圈的,也有帶磁芯的,主要特點(diǎn)是用粗導(dǎo)線(xiàn)繞制,可承受數(shù)十安,數(shù)百,數(shù)千,甚至于數(shù)萬(wàn)安。

功率貼片電感是分帶磁罩和不帶磁罩兩種,主要由磁芯和銅線(xiàn)組成。 在電路中主要起濾波和振蕩作用。

片式電感器主要有4種類(lèi)型,即繞線(xiàn)型、疊層型、編織型和薄膜片式電感器。常用的是繞線(xiàn)式和疊層式兩種類(lèi)型。前者是傳統(tǒng)繞線(xiàn)電感器小型 化的產(chǎn)物;后者則采用多層印刷技術(shù)和疊層生產(chǎn)工藝制作,體積比繞線(xiàn)型片式電感器還要小,是電感元件領(lǐng)域重點(diǎn)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品。

繞線(xiàn)型

它的特點(diǎn)是電感量范圍廣(mH~H),電感量精度高,損耗小(即Q大),容許電流大、制作工藝?yán)^承性強(qiáng)、簡(jiǎn)單、成本低等,但不足之處是在進(jìn)一步小型化方 面受到限制。陶瓷為芯的繞線(xiàn)型片電感器在這樣高的頻率能夠保持穩(wěn)定的電感量和相當(dāng)高的Q值,因而在高頻回路中占據(jù)一席之地。

TDK的NL系列電感為繞線(xiàn)型,0.01~100uH,精度5%,高Q值,可以滿(mǎn)足一般需求。

NLC型 適用于電源電路,額定電流可達(dá)300mA;NLV型為 高Q值,環(huán)保(再造塑料),可與NL互換;NLFC 有磁屏,適用于電源線(xiàn)。

疊層型

它具有良好的磁屏蔽性、燒結(jié)密度高、機(jī)械強(qiáng)度好。不足之處是合格率低、成本高、電感量較小、Q值低。

它與繞線(xiàn)片式電感器相比有諸多優(yōu)點(diǎn):尺寸小,有利于電路的小型化,磁路封閉,不會(huì)干擾周?chē)�的元器�?也不會(huì)受臨近元器件的干擾,有利于元器件的高密度安裝;一體化結(jié)構(gòu),可靠性高;耐熱性、可焊性好;形狀規(guī)整,適合于自動(dòng)化表面安裝生產(chǎn)。

TDK的MLK型電感,尺寸小,可焊性好,有磁屏,采用高密度設(shè)計(jì),單片式結(jié)構(gòu),可靠性高;MLG型的感值小,采用高頻陶瓷,適用于高頻電路;MLK型工作頻率12GHz,高Q,低感值(1n~22nH)。

薄膜片式

具有在微波頻段保持高Q、高精度、高穩(wěn)定性和小體積的特性。其內(nèi)電極集中于同一層面,磁場(chǎng)分布集中,能確保裝貼后的器件參數(shù)變化不大,在100MHz以上呈現(xiàn)良好的頻率特性。

編織型

特點(diǎn)是在1MHz下的單位體積電感量比其它片式電感器大、體積小、容易安裝在基片上。用作功率處理的微型磁性元件。

特性

1、表面貼裝高功率電感。

2、具有小型化,高品質(zhì),高能量?jī)?chǔ)存和低電阻之特性。

3、主要應(yīng)用在電腦顯示板卡,筆記本電腦,脈沖記憶程序設(shè)計(jì),以及DC-DC轉(zhuǎn)換器上。

4、可提供卷軸包裝適用于表面自動(dòng)貼裝。

特點(diǎn)

1、平底表面適合表面貼裝。

2、優(yōu)異的端面強(qiáng)度良好之焊錫性。

3、具有較高Q值,低阻抗之特點(diǎn)。

4、 低漏磁,低直電阻,耐大電流之特點(diǎn)。

5、可提供編帶包裝,便于自動(dòng)化裝配

功率電感、模壓電感、一體成型電感、磁膠電感、疊層電感、貼片電感、功率電感、電感器、可調(diào)電感、片式電感、大功率電感、大電流電感等系列產(chǎn)品。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于數(shù)碼產(chǎn)品、PDA、筆記本電腦、移動(dòng)電話(huà)、網(wǎng)絡(luò)通信、顯卡、液晶背光源、電源模塊、汽車(chē)電子、安防產(chǎn)品、辦公自動(dòng)化、家庭電器、對(duì)講機(jī)、電子玩具、運(yùn)動(dòng)器材及醫(yī)療儀器等。

貼片功率電感線(xiàn)徑/圈數(shù)計(jì)算公式

來(lái)源:時(shí)間:2012-09-04 12:27:57

功率電感加載其電感量按下式計(jì)算:線(xiàn)圈公式

阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作頻率) * 電感量(mH),設(shè)定需用 360ohm 阻抗,因此:

電感量(mH) = 阻抗 (ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作頻率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH

據(jù)此可以算出繞線(xiàn)圈數(shù):

圈數(shù) = [電感量* { ( 18*圈直徑(吋)) + ( 40 * 圈長(zhǎng)(吋))}] ÷ 圈直徑 (吋)

圈數(shù) = [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈

空心電感計(jì)算公式

空心電感計(jì)算公式:L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)

D——————線(xiàn)圈直徑

N——————線(xiàn)圈匝數(shù)

d————-線(xiàn)徑

H————線(xiàn)圈高度

W————線(xiàn)圈寬度

單位分別為毫米和mH。。

空心線(xiàn)圈電感量計(jì)算公式:

l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)

線(xiàn)圈電感量 l單位: 微亨

線(xiàn)圈直徑 D單位: cm

線(xiàn)圈匝數(shù) N單位: 匝

線(xiàn)圈長(zhǎng)度 L單位: cm

頻率電感電容計(jì)算公式:

l=25330.3/[(f0*f0)*c]

工作頻率: f0 單位:MHZ 本題f0=125KHZ=0.125

諧振電容: c 單位:PF 本題建義c=500...1000pf 可自行先決定,或由Q

值決定

諧振電感: l 單位: 微亨

1。針對(duì)環(huán)行CORE,有以下公式可利用: (IRON)

L=N2.AL L= 電感值(H)

H-DC=0.4πNI / l N= 線(xiàn)圈匝數(shù)(圈)

AL= 感應(yīng)系數(shù)

H-DC=直流磁化力 I= 通過(guò)電流(A)

l= 磁路長(zhǎng)度(cm)

l及AL值大小,可參照Micrometal對(duì)照表。例如: 以T50-52材,線(xiàn)圈5圈半,其L值為T(mén)50-52(表示OD為0.5英吋),經(jīng)查表其AL值約為33nH

L=33.(5.5)2=998.25nH≈1μH

當(dāng)流過(guò)10A電流時(shí),其L值變化可由l=3.74(查表)

H-DC=0.4πNI / l = 0.4×3.14×5.5×10 / 3.74 = 18.47 (查表后)

即可了解L值下降程度(μi%)

2。介紹一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式

L=(k*μ0*μs*N2*S)/l

其中

μ0 為真空磁導(dǎo)率=4π*10(-7)。(10的負(fù)七次方)

μs 為線(xiàn)圈內(nèi)部磁芯的相對(duì)磁導(dǎo)率,空心線(xiàn)圈時(shí)μs=1

N2 為線(xiàn)圈圈數(shù)的平方

S 線(xiàn)圈的截面積,單位為平方米

l 線(xiàn)圈的長(zhǎng)度, 單位為米

k 系數(shù),取決于線(xiàn)圈的半徑(R)與長(zhǎng)度(l)的比值。

計(jì)算出的電感量的單位為亨利。

SP31/32/42/43/52/53/54/73/75/104/105;

SPE321618/322520/453226/575047;

SPRH62/64/73/74/124/125/127;

SPF1608/3310/3316/3340/5022;

SPC1608/3316/5022;

SPDU2D09/2D14/3D14;

SPD2D11/2D18/3D16/3D28/4D16/4D18/4D28/5D18/5D28/6D28/6D38;

SPRD8D28/8D38/8D43;

SPR74/105/125;

SRPB6028/63/74/105/125;

SPQ63/103/104/105;

SPM2508/0420/0518/0520/0530/0620/0625/0630/1004/1203/1205/1206/1208;SPT3B12/3B18/4B18/4B20/4B28/5B18/5B20/6B18/6B28;

SPG0402/0504/0904/1105/1306HC;

為便攜式電源應(yīng)用選擇電感,需要考慮的最重要的三點(diǎn)是:尺寸大小、尺寸大小,第三還是尺寸大小。

移動(dòng)電話(huà)的電路板面積十分緊俏珍貴,隨著MP3 播放器、電視和視頻等各種功能被增加到電話(huà)中時(shí),尤其如此。功能增加也將增加電池的電流消耗量。因此,以前一直由線(xiàn)性調(diào)節(jié)器供電或直接連接到電池上的模塊需要效率更高的解決方案。實(shí)現(xiàn)更高效率解決方案的第一步是采用磁性降壓轉(zhuǎn)換器。正如其名稱(chēng)所暗示的,這時(shí)需要一個(gè)電感。

電感的主要規(guī)格除尺寸大小外,還有開(kāi)關(guān)頻率下的電感值、線(xiàn)圈的直流阻抗(DCR)、額定飽和電流、額定rms電流、交流阻抗(ESR)以及Q因子。根據(jù)應(yīng)用的不同,電感類(lèi)型的選擇――屏蔽式或非屏蔽式――也是很重要的。

類(lèi)似于電容中的直流偏置,廠商A的2.2μH電感可能與廠商B的完全不同。在相關(guān)溫度范圍內(nèi)電感值與直流電流的關(guān)系是一條非常重要的曲線(xiàn),必需向廠商索取。在這條曲線(xiàn)上可以查到額定飽和電流(ISAT)。ISAT一般定義為電感值降量為額定值的30[[%]]時(shí)的直流電流。某些電感生產(chǎn)商沒(méi)有規(guī)定ISAT。他們可能之給出了溫度高于環(huán)境溫度40℃時(shí)的直流電流。

DCR引起傳導(dǎo)損耗,在輸出電流較高時(shí)影響效率。ESR隨工作頻率的提高而增加,在輸出電流較小時(shí)影響占主導(dǎo)地位的開(kāi)關(guān)損耗。ESR與Q因子成正比。相同頻率下,低ESR電感的Q因子更高。在電感滿(mǎn)足所有其它規(guī)格時(shí),為什么系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員還應(yīng)考慮ESR和Q因子呢?

當(dāng)開(kāi)關(guān)頻率超過(guò)2MHz時(shí),必需格外關(guān)注電感的交流損耗。規(guī)格說(shuō)明書(shū)中列出比較的不同廠商的電感的ISAT和DCR在開(kāi)關(guān)頻率下可能有極為不同的交流阻抗,導(dǎo)致輕負(fù)載下顯著的效率差異。這一點(diǎn)對(duì)提高便攜式電源系統(tǒng)中電池的壽命至為重要,因?yàn)橄到y(tǒng)大部分的時(shí)間是處于睡眠、待機(jī)或低功率模式下的。

由于電感生產(chǎn)廠商很少提供ESR和Q因子信息,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該主動(dòng)向他們索取。廠商給出的電感與電流關(guān)系也往往只限于25℃,故應(yīng)該索取工作溫度范圍內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)。最壞情況一般是85℃。

圖3給出了各種電感的交流阻抗與頻率的關(guān)系。考慮一個(gè)降壓轉(zhuǎn)換器的例子,其規(guī)格參數(shù)如下:FSW=2MHz,VIN=5.5V,L=2.2 μH,VOUT=1.5V,I=0 到600MA,ΔI=289MA (計(jì)算值)。

參見(jiàn)圖3,2.2μH額定電感在低頻下的DCR為0.2Ω,2MHz下的ESR為1Ω。電感引起的直流損耗和交流損耗可用下式計(jì)算:

DC損耗=I2×DCR

AC損耗=(dΔI2)/12×ESR

由上式可知,輸出電流較高時(shí),低頻或直流損耗占主導(dǎo)地位;輸出電流較低時(shí),交流損耗占主導(dǎo)地位。ΔI是轉(zhuǎn)換器的峰峰值紋波電流,在連續(xù)傳導(dǎo)工作模式中,輸出電流高和低時(shí)其幅度都一樣。由數(shù)學(xué)計(jì)算可知,I=600MA時(shí),電感總體損耗的91[[%]]是直流損耗;I=50mA時(shí),電感總體損耗的93[[%]]是交流損耗。

圖4a (ESR) 和 4b (Q)給出了廠商A(低 ESR,高Q值)和廠商B(高ESR,低Q值)的電感,還顯示了采用這些電感(圖4c) 的2MHz轉(zhuǎn)換器的效率曲線(xiàn)。從這些數(shù)據(jù)判斷,即使廠商A有較高的DCR,它也能在輕負(fù)載下提供更高的效率。

根據(jù)應(yīng)用的不同,可以選擇屏蔽式或非屏蔽式電感器。一般而言,屏蔽式電感用于那些必須滿(mǎn)足嚴(yán)格的EMI規(guī)范的便攜式應(yīng)用。

最后但絕非不重要的是,按照生產(chǎn)方式的不同,有兩類(lèi)電感器。第一類(lèi)是傳統(tǒng)的繞線(xiàn)線(xiàn)圈式(Wire Wound coil)電感,另一類(lèi)是較新式的芯片電感。芯片電感憑其尺寸和高度方面的優(yōu)勢(shì)使用正日益廣泛。PCB裝配時(shí)的安裝速度也是芯片(多層)電感生產(chǎn)商大肆宣傳的優(yōu)點(diǎn)之一。在選擇開(kāi)關(guān)解決方案時(shí),系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員必須考慮到芯片電感的某些關(guān)鍵規(guī)格。電感和直流電流的關(guān)系隨溫度的變化是線(xiàn)圈式電感和芯片電感有顯著不同的一個(gè)主要參數(shù)。圖5顯示了繞線(xiàn)線(xiàn)圈電感和芯片電感的橫截面示意圖。

從圖6可看到,一般來(lái)說(shuō),線(xiàn)圈式電感的電感-直流電流及溫度關(guān)系曲線(xiàn)在飽和電流之前很平坦。在飽和電流之后,則隨電流變化出現(xiàn)急劇下降。典型地,ISAT在85oC 時(shí)比25 oC時(shí)要低10%到20[[%]]。

25℃時(shí),芯片電感有一個(gè)高于額定值的初始電感值。一旦電流增大,芯片電感就開(kāi)始下降。因此,大多數(shù)情況下,額定ISAT的定義不適用于芯片電感。規(guī)定了溫度上升的額定rms電流也決定了芯片電感的額定電流。電感值隨溫度下降,不隨直流電流下降,是芯片電感的另一個(gè)特性。

關(guān)于實(shí)際的電感值,系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員必須謹(jǐn)慎選擇正確的電感,并按照規(guī)格說(shuō)明書(shū)找到最小的電感值。電感選擇不正確會(huì)影響到穩(wěn)定性,引起次諧波振蕩(sub-harmONic oscillations),和/或降低開(kāi)關(guān)的額定輸出電流。與陶瓷電容的情況相同,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)主要關(guān)注實(shí)際工作情況中的電感值,而非額定電感值。

如何為磁性降壓轉(zhuǎn)換器選擇電感的額定電流呢?如果電感的額定IRMS大于所需輸出電流,最容易的方法是選擇額定值大于或等于開(kāi)關(guān)的最大電流限值的ISAT。不過(guò),正如我們?cè)谛酒�電感中看到�?我們必須搜尋滿(mǎn)足穩(wěn)定性和輸出電流要求的最小電感值。選擇較高值的芯片電感(比如用3.3μH代替2.2μH) 來(lái)滿(mǎn)足電感要求是不可行的,因?yàn)閷?duì)相同外殼尺寸的電感器,電感值越高,其下降就越劇烈。

此外,芯片電感廠商間存在著各種差異。例如,廠商A可能采用低滲透性材料,使電感值逐步改變。但這種方案需要更多的介電層。因此,較之采用高滲透率材料、下降更劇烈的廠商B,A將有更高的DCR,B的DCR較低。

常識(shí)

使用鐵粉芯,它們供應(yīng)更好溫度穩(wěn)定性并且相對(duì)于其他可選磁芯成本更低。貼片電感的外形能在必要時(shí)供應(yīng)靈活性與可變性,但是成本更高。高磁通磁環(huán)通常見(jiàn)于濾波電感而不是電源變換電路。另一種性能折衷能在電感電流,電感電壓(引腳14到引腳16)與輸出電壓紋波典型波形中看到。運(yùn)用電感量較小fdv0620-0.47μh電感產(chǎn)生較高峰值電流,輸出電壓紋波低于18mv峰峰值。

貼片電感產(chǎn)生紋波峰峰值剛超過(guò)12mv。峰值電流對(duì)輸出電容充電并且供應(yīng)負(fù)載電流。在電容上會(huì)流入與流出較大電流,這將產(chǎn)生較高輸出電壓紋波。貼片電感多用于電源濾波回路, 電感是儲(chǔ)能元件側(cè)重,于抑止傳導(dǎo)性干擾;貼片電感在電子設(shè)備的 PCB 板電路中會(huì)大量使用感性元件和EMI濾波器元件。在諧振電路中,電感必須具 有高Q,窄的電感偏差,穩(wěn)定的溫度系數(shù),才能達(dá)到諧振電路窄帶,低的頻率溫度漂移 的要求。高Q電路具有尖銳的諧振峰值。

作用

貼片電感 是用絕緣導(dǎo)線(xiàn)繞制而成的電磁感應(yīng)元件。屬于常用的電感元件。貼片電感的作用:通直流阻交流這是簡(jiǎn)單的說(shuō)法,對(duì)交流信號(hào)進(jìn)行隔離,濾波或與電容器,電阻器等組成諧振電路.調(diào)諧與選頻電感的作用:電感線(xiàn)圈與電容器并聯(lián)可組成LC調(diào)諧電路。貼片電感在電路中的任何電流,會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁通量又作用于電路上。

當(dāng)貼片電感通過(guò)的電流變化時(shí),貼片電感中產(chǎn)生的直流電壓勢(shì)將阻止電流的變化。當(dāng)通過(guò)電感線(xiàn)圈的電流增大時(shí),電感線(xiàn)圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)與電當(dāng)通過(guò)電感線(xiàn)圈的電流減小時(shí),自感電動(dòng)勢(shì)與電流方向相同,阻止電流的減小,同時(shí)釋放出存儲(chǔ)的能量,以補(bǔ)償電流的減小。流方向相反,阻止電流的增加,同時(shí)將一部分電能轉(zhuǎn)化成磁場(chǎng)能存儲(chǔ)于電感之中;因此經(jīng)電感濾波后,不但負(fù)載電流及電壓的脈動(dòng)減小,波形變得平滑,而且整流二極管的導(dǎo)通角增大。

屏蔽貼片電感與一般的貼片電感作用不一樣,一般的貼片電感在電路中是不帶屏蔽的,使用起來(lái)了在電路中電感起不到想要的效果,屏蔽貼片電感能夠屏蔽掉一些電路中電流的不穩(wěn)定性,很好的起到阻隔的作用,屏蔽電感完整的金屬屏蔽體將帶正電導(dǎo)體包圍起來(lái),在屏蔽體的內(nèi)側(cè)將感應(yīng)出與帶電導(dǎo)體等量的負(fù)電荷,外側(cè)出現(xiàn)與帶電導(dǎo)體等量的正電荷,如果將金屬屏蔽體接地,則外側(cè)的正電荷將流入大地,外側(cè)將不會(huì)有電場(chǎng)存在,即帶正電導(dǎo)體的電場(chǎng)被屏蔽在金屬屏蔽體內(nèi)。

屏蔽電感在電路中還起到了耦合的作用,屏蔽貼片電感為降低交變電場(chǎng)對(duì)敏感電路的耦合干擾電壓,電感可以在干擾源和敏感電路之間設(shè)置導(dǎo)電性好的金屬屏蔽體,并將金屬屏蔽體接地。交變電場(chǎng)對(duì)敏感電路的耦合干擾電壓大小取決于交變電場(chǎng)電壓、耦合電容和金屬屏蔽體接地電阻之積。只要設(shè)法使金屬屏蔽體良好接地,就能使交變電場(chǎng)對(duì)敏感電路的耦合干擾電壓變得很小。電場(chǎng)屏蔽以反射為主,因此屏蔽體的厚度不必過(guò)大,而以結(jié)構(gòu)強(qiáng)度為主要考慮因素。

屬性

貼片電感是閉合回路的一種屬性。當(dāng)貼片電感的線(xiàn)圈通過(guò)電流后,貼片電感在線(xiàn)圈中形成磁場(chǎng)感應(yīng),感應(yīng)磁場(chǎng)又會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流來(lái)抵制通過(guò)線(xiàn)圈中的電流。貼片電感在電路中起到的作用是在通過(guò)非穩(wěn)恒電流時(shí)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),而這個(gè)磁場(chǎng)又會(huì)反過(guò)來(lái)影響電流,貼片電感在電源回路中串如電感,電感對(duì)直流是直通的,對(duì)高頻脈沖是高阻的,所以起到通直流阻交流脈沖的作用。

電阻用來(lái)控制電路中的電流,電容用來(lái)隔直流通交流, 電感用來(lái)阻高頻通低頻的,另一方面電容和電感都是儲(chǔ)能元件,所以在電路中還有濾波作用。貼片電感在電路中具有阻止交流電通過(guò)而讓直流電順利通過(guò)的特性。電感的特性是通直流、阻交流,頻率越高,線(xiàn)圈阻抗越大。電感器在電路中經(jīng)常和電容一起工作

電感線(xiàn)圈有阻止交流電路中電流變化的特性。電感線(xiàn)圈有與力學(xué)中的慣性相類(lèi)似的特性,在電學(xué)上取名為"自感應(yīng)",貼片電感在低頻時(shí),電感一般呈現(xiàn)電感特性,既只起蓄能,濾高頻的特性,但在高頻時(shí),它的阻抗特性表現(xiàn)的很明顯。有耗能發(fā)熱,感性效應(yīng)降低等現(xiàn)象。不同的電感的高頻特性都不一樣。

應(yīng)用場(chǎng)合

射頻(RF)和無(wú)線(xiàn)通訊,信息技術(shù)設(shè)備,雷達(dá)檢波器,汽車(chē)電子,蜂窩電話(huà),尋呼機(jī),音頻設(shè)備,PDAs(個(gè)人數(shù)字助理),無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)以及低壓供電模塊等。

結(jié)構(gòu)組成

貼片電感是一種常用的電子元器件。當(dāng)電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)線(xiàn)時(shí),導(dǎo)線(xiàn)的四周會(huì)產(chǎn)生一定的電磁場(chǎng),并在處于這個(gè)電磁場(chǎng)中的導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)——自感電動(dòng)勢(shì),我們將這個(gè)作用稱(chēng)為電磁感應(yīng)。為了增強(qiáng)電磁感應(yīng),人們常將絕緣的導(dǎo)線(xiàn)繞成一定圈數(shù)的線(xiàn)圈,我們將這個(gè)線(xiàn)圈稱(chēng)為電感線(xiàn)圈或電感器,簡(jiǎn)稱(chēng)為電感。

貼片電感的感抗XL,感抗XL在電感元件參數(shù)表上一般查不到,但它與電感量、電感元件的分類(lèi)品質(zhì)因數(shù)Q等參數(shù)密切相關(guān),在分析電路中也經(jīng)常需要用到,故這里專(zhuān)門(mén)作些介紹。前已述及,由于電感線(xiàn)圈的自感電勢(shì)總是阻止線(xiàn)圈中電流變化,故線(xiàn)圈對(duì)交流電有阻力作用,阻力大小就用感抗XL來(lái)表示。不難看出,線(xiàn)圈通過(guò)低頻電流時(shí)XL小。通過(guò)直流電時(shí)XL為零,僅線(xiàn)圈的直流電阻起阻力作用,因電阻:-般很小,所以近似短路。通過(guò)高頻電流時(shí)XL大,若L也大,則近似開(kāi)路。線(xiàn)圈的此種特性正好與電容相反,所以利用電感元件和電容器就可以組成各種高頻、中頻和低頻濾波器,以及調(diào)諧回路、選頻回路和阻流圈電路等等。

貼片電感感抗的計(jì)算:

貼片電感的感抗,英文縮寫(xiě)XL,貼片電感的感抗XL在電感元件的參數(shù)表上一般是查不到的,但是貼片電感的感抗XL與Q值也就是電感量、電感元件的分類(lèi)品質(zhì)因數(shù)等參數(shù)密切相關(guān),在分析電路的過(guò)程中也經(jīng)常需要用到,因此呢,這里專(zhuān)門(mén)做些簡(jiǎn)單的介紹。

我們已經(jīng)知道了,在由于電感線(xiàn)圈的自感電勢(shì)總是阻止線(xiàn)圈中電流的變化,座椅線(xiàn)圈對(duì)交流電有阻力的作用,阻力的大小就用貼片電感的感抗XL來(lái)表示。貼片電感的感抗XL與線(xiàn)圈的電感量L和交流電的頻率f成正比。

計(jì)算公式為:XL (Ω)=2лf(Hz)L(H)。

XL為貼片電感的感抗:

f為流過(guò)貼片電感交流電流的頻率;

所以我們不難看出:電感線(xiàn)圈通過(guò)低頻的電流時(shí)貼片電感的感抗XL小。通過(guò)直流電時(shí)貼片電感的感抗XL為零,僅線(xiàn)圈的直流電阻起阻力作用,因電阻:-般很小,所以近似短路。通過(guò)高頻電流時(shí)貼片電感的感抗XL大,若L也大,則近似開(kāi)路。電感線(xiàn)圈的這種特點(diǎn)正好與電容是相反的,因此通過(guò)利用電感元件和電容器就可以組成各種高頻的、中頻的和低頻的濾波器,以及調(diào)諧回路、選頻回路和阻流圈電路等等。

貼片電感的感抗大小與兩個(gè)因素有關(guān):貼片電感的電感量L和流過(guò)貼片電感的交流電流頻率f0

貼片電感的感抗五計(jì)算公式如下:

XL=2πFL

式中XL為貼片電感的感抗:

f為流過(guò)貼片電感交流電流的頻率;

L為貼片電感的電感量。

通過(guò)這一計(jì)算公式可以進(jìn)一步理解感抗、電感量、頻率三者之間的關(guān)系。

當(dāng)交流電流通過(guò)貼片電感時(shí),感抗對(duì)交流電流的影響類(lèi)似于電阻對(duì)電流的阻礙作用,所以在分析電路時(shí)可以將貼片電感的感抗進(jìn)行"電阻"的等效理解,如圖所示。等效電路中的"電阻"與頻率高低、電感量大小相關(guān),所以是一特殊的電感性"電阻"。這樣的等效理解如同前面介紹的電容電路中的等效理解,這有利對(duì)電感電路的分析。

1、電感使用的場(chǎng)合潮濕與干燥、環(huán)境溫度的高低、高頻或低頻環(huán)境、要讓電感表現(xiàn)的是感性,還是阻抗特性等,都要注意。

2、電感的頻率特性

在低頻時(shí),貼片電感一般呈現(xiàn)電感特性,既只起蓄能,濾高頻的特性。 但在高頻時(shí),它的阻抗特性表現(xiàn)的很明顯。有耗能發(fā)熱,感性效應(yīng)降低等現(xiàn)象。不同的電感的高頻特性都不一樣。

3、電感設(shè)計(jì)要承受的大電流,及相應(yīng)的發(fā)熱情況。

4、使用磁環(huán)時(shí),對(duì)照上面的磁環(huán)部分,找出對(duì)應(yīng)的l值,對(duì)應(yīng)材料的使用范圍。

5、注意導(dǎo)線(xiàn)(漆包線(xiàn)、紗包或裸導(dǎo)線(xiàn)),常用的漆包線(xiàn)。要找出最適合的線(xiàn)經(jīng)。