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繞制電感要注意哪些問題?
眾所周知,電感在電路中具有一定的濾波功能,所以在制作電磁干擾濾波器的電感時,要注意減小電感上的雜散電容的問題。電感器上的雜散電容來自兩個方面,一個是線圈的匝間電容,另一個是繞組和磁芯之間的電容,因此有必要從這兩個方面來降低電感器的雜散電容。首先,如果它是磁芯導體,繞組和磁芯之間的電容應該首先減小。具體方法是在繞組和磁芯之間增加一層低介電常數(shù)的絕緣材料,以增加繞組和磁芯之間的距離。其次,為了減小匝間電容,線圈的繞制方法非常重要。讓我們來談談纏繞線圈時應該特別注意的問題:1。在空間允許的情況下,盡量使用較大的磁芯,這樣可以使線圈成為單層,增加每匝之間的距離,并有效降低匝間電容。2.線圈的輸出端和輸入端應該相互遠離。無論制作何種電感,電感線圈的輸入和輸出都應遠離對方,否則當頻率較高時,輸入和輸出之間的電容會使整個電感短路。3.對于多層纏繞法。一個線圈的匝數(shù)越多,當它必須纏繞成多層時,它應該向一個方向纏繞,纏繞時重疊,同時纏繞。纏繞一層后不要再回到第二層,這樣會產(chǎn)生很大的寄生電容,降低電感的濾波效果。4.分段纏繞。線圈分段纏繞在磁芯上,因此每個部分的電容較小,總寄生電容是串聯(lián)的兩個部分的寄生電容,比每個部分的寄生電容小得多。5.多個電感器串聯(lián)連接。有時,在設計電路時,需要更高要求的濾波器。此時,一個大電容可以分解成一個較大的電感和幾個電感較小的小電感。在電路中串聯(lián)電感可以擴大電感的帶寬,但也會增加電路的成本。
帶你認識電感
感應器是可以將電能轉(zhuǎn)換成磁能并儲存起來的部件。電感器的結(jié)構(gòu)類似于變壓器,但只有一個繞組。電感有一定的電感,這只會阻礙電流的變化。如果電感器處于無電流流過的狀態(tài),當電路接通時,它將試圖阻止電流流過它;如果電感器處于電流通過狀態(tài),當電路斷開時,它將試圖保持保持電流不變。電感器也稱為扼流圈、電抗器和動態(tài)電抗器。電感線圈是一種利用電磁感應原理工作的裝置。當電流流過電線時,電線周圍會產(chǎn)生一定的電磁場。它是由線圈規(guī)則纏繞而成的。電感的單位是亨利(h),毫亨利(mH)或微亨利(uH)也常用作單位。1H=1000英里小時,1H=1000000英里小時.電感器按其形式分類:固定電感器和可變電感器。根據(jù)磁化器的特性:空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈和銅芯線圈。根據(jù)工作特性分類:天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈和偏轉(zhuǎn)線圈。按繞組結(jié)構(gòu)分類:單層線圈、多層線圈和蜂L室線圈。按工作頻率分類:高頻線圈和低頻線圈。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點分類:磁芯線圈、可變電感線圈、色碼電感線圈、無芯線圈等。電感線圈的功能:阻流功能(“直流、交流阻流”)在電子電路中,電感線圈會在一定程度上阻擋交流,這與交流頻率有對應關系,電感線圈中總電位和電流的變化也有一定的抵消作用。通常,它與電阻或電容形成高通或低通濾波器。在大電流條件下,負載電阻RL很小。如果使用電容濾波電路,電容容量會很大,整流二極管的沖擊電流也會很大。在這種情況下,應使用電感濾波器。當流經(jīng)電感器的電流改變時,電感器線圈中產(chǎn)生的感應電動勢將阻止電流改變。
對比電容理解電感
基礎元器件里面,電阻接觸的比較早,也比較貼近實際,所以比較好理解,電容因為經(jīng)常用,所以也有些概念,但對于電感,絕大多數(shù)人沒有概念,這樣就阻礙了對模擬電路深入理解,對于模擬電路,尤其是干擾方面,干擾源往往是電感引起的,所以理解電感對于降低干擾,提高系統(tǒng)可靠性有很大的幫助。
電感與電容一樣,都是自身不消耗能量的存儲器件,從虛坐標上看,電阻屬于實部,那么電感存儲磁場屬于虛部的上半部,電容存儲電場屬于虛部的下半部,可以認為電感恰好是電容的反面,所以借用電容的一些參數(shù)來理解電感,理解起來比較容易些。
電感耐流是大家經(jīng)常忽視的,這個一般受兩個指標影響,一個是電感銅絲的內(nèi)阻發(fā)熱量,屬于線損,尤其有直流分量的時候,要特別注意這個參數(shù),另外一個是電流導致的磁飽和值,所以要分情況選擇,首先要計算發(fā)熱在承受范圍內(nèi),其次要磁場不能飽和,若飽和,電感就失效了。
電容大家往往關心耐壓,這個等價于電感的耐流磁飽和問題,實際上它的線損發(fā)熱,一般在大功率開關電源中要考慮,電解電容在大功率開關電源中因為不停的充放電,電容發(fā)熱,電解液干枯而失效,這個一般不做開關電源的,一般接觸不到,本人做高頻焊接機,輸出部分用的電容是云母電容,工作在1MHz,電流有600A,經(jīng)常發(fā)熱把電容炸掉,所以對電容的損耗理解的相對深些,當然電容的損耗還有介質(zhì)損耗,比如在高頻機里,用CBB材料的相對云母,損耗就很高,很容易壞,介質(zhì)損耗反而是成了主要的因素。
電感積蓄電流,并維持電流
感應儲能的原理可以理解為慣性。水管中的水流不會因為慣性而立即停止。電感也是如此。由于電磁感應,流經(jīng)感應器的電流不會瞬間消失。電感本質(zhì)上是電磁體,許多線圈纏繞在磁鐵上。這是電感。
至于為什么電磁體中的電流不能突然改變,感興趣的讀者可以查閱一下高中時學過的倫茨定律。為了便于記憶,就把電流想象成水流。
如果有電流的電感器從電路中取出,并且兩端由零電阻的超導導線連接,電感器中的電流將永遠不會消失,并且將循環(huán)流動。
電感越大,儲存的電就越多。
電感器的應用場景不多。在數(shù)字電路板上,電容可能占50%,電阻可能占30%,電感可能超過10%。