生產(chǎn)銷售: 貼片線圈、T電感、空芯線圈電感、固定電感、鐵芯電感、磁環(huán)電感、線性電感、色環(huán)電感、中周電感.模壓可調電感.高頻變壓器.濾波器.歡迎來人來電咨詢訂購

 關鍵字：電感知識、貼片電感、電感器、電感線圈、電感的作用、功率電感 、色環(huán)電感 、電感單位、色碼電感、電感鎮(zhèn)流器
一、 電感器的定義。
  1.1 電感的定義：
   電感是導線內通過交流電流時，在導線的內部及其周圍產(chǎn)生交變磁通，導線的磁通量與生產(chǎn)此磁通的電流之比。
   當電感中通過直流電流時，其周圍只呈現(xiàn)固定的磁力線，不間而變化；可是當在線圈中通過交流電流時，其周圍將呈現(xiàn)出間而變化的磁力線。根據(jù)法拉弟電磁感應定律－－－磁生電來分析，變化的磁力線在線圈兩端會產(chǎn)生感應電勢，此感應電勢相當于一個“新電源”。當形成閉合回路時，此感應電勢就要產(chǎn)生感應電流。由楞次定律知道感應電流所產(chǎn)生的磁力線總量要力圖阻止原來磁力線的變化的。由于原來磁力線變化來源于外加交變電源的變化，故從客觀效果看，電感線圈有阻止交流電路中電流變化的特性。電感線圈有與力學中的慣性相類似的特性，在電學上取名為“自感應”，通常在拉開閘刀開關或接通閘刀開關的，會發(fā)生火花，這就是自感現(xiàn)象產(chǎn)生很高的感應電勢所造成的。
   總之，當電感線圈接到交流電源上時，線圈內部的磁力線將隨電流的交變而時刻在變化著，致使線圈不斷產(chǎn)生電磁感應。這種因線圈本身電流的變化而產(chǎn)生的電動勢　，稱為“自感電動勢”。
由此可見，電感量只是一個與線圈的圈數(shù)、大小形狀和介質有關的一個參量，它是電感線圈慣性的量度而與外加電流無關。
   1.2 電感線圈與變壓器
   電感線圈：導線中有電流時，其周圍即建立磁場。通常我們把導線繞成線圈，以增強線圈內部的磁場。 電感線圈就是據(jù)此把導線（漆包線、紗包或裸導線）一圈靠一圈（導線間彼此互相緣）地繞在緣管（緣體、鐵芯或磁芯）上制成的。一般情況，電感線圈只有一個繞組。
變壓器：電感線圈中流過變化的電流時，不但在自身兩端產(chǎn)生感應電壓，而且能使附近的線圈中產(chǎn)生感應電壓，這一現(xiàn)象叫互感。兩個彼此不連接但又靠近，相互間存在電磁感應的線圈一般叫變壓器。
   1.3 電感的號與單位
   電感號：L
   電感單位：亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH)，1H=103mH=106uH。
   1.4 電感的分類：
   按 電感形式 分類：固定電感、可變電感。
   按導磁體性質分類：空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈。
   按 工作性質 分類：天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉線圈。
   按 繞線結構 分類：單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈。
   按 工作頻率 分類：高頻線圈、低頻線圈。
   按 結構特點 分類：磁芯線圈、可變電感線圈、色碼電感線圈、無磁芯線圈等。
二、 電感的主要特性參數(shù)
   2.1 電感量L
   電感量L表示線圈本身固有特性，與電流大小無關。除專門的電感線圈（色碼電感）外，電感量一般不專門標注在線圈上，而以特定的名稱標注。
   2.2 感XL
   電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱感XL，單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f的關系為XL=2πfL
   2.3 品質因素Q
   品質因素Q是表示線圈質量的一個物理量，Q為感XL與其等效的電阻的比值，即：Q=XL/R。 線圈的Q值愈高，回路的損耗愈小。線圈的Q值與導線的直流電阻，骨架的介質損耗，屏蔽罩或鐵芯引起的損耗，高頻趨膚效應的影響等因素有關。線圈的Q值通常為幾十到幾百。采用磁芯線圈，多股粗線圈均可線圈的Q值。
   2.4 分布電容
   線圈的匝與匝間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底版間存在的電容被稱為分布電容。分布電容的存在使線圈的Q值減小，穩(wěn)定性變差，因而線圈的分布電容越小越好。采用分段繞法可減少分布電容。
   2.5 允許誤差：電感量實際值與標稱之差除以標稱值所得的百分數(shù)。
   2.6 標稱電流：指線圈允許通過的電流大小，通常用字母A、B、C、D、E分別表示，標稱電流值為50mA 、150mA 、300mA 、700mA 、1600mA 。
三、常用電感線圈
   3.1 單層線圈 
   單層線圈是用緣導線一圈挨一圈地繞在紙筒或膠木骨架上。如晶體管收音機中波天線線圈。
   3.2 蜂房式線圈 
   如果所繞制的線圈，其平面不與旋轉面平行，而是相交成的角度，這種線圈稱為蜂房式線圈。而其旋轉一周，導線來回彎折的次數(shù)，常稱為折點數(shù)。蜂房式繞法的優(yōu)點是體積小，分布電容小，而且電感量大。蜂房式線圈都是利用蜂房繞線機來繞制，折點越多，分布電容越小
   3.3 鐵氧體磁芯和鐵粉芯線圈 
   線圈的電感量大小與有無磁芯有關。在空芯線圈中鐵氧體磁芯，可增加電感量和線圈的品質因素。
   3.4 銅芯線圈 
   銅芯線圈在短波范圍應用較多，利用旋動銅芯在線圈中的位置來改變電感量，這種調整比較方便、耐用。
   3.5 色碼電感線圈 
   是一種高頻電感線圈，它是在磁芯上繞上一些漆包線后再用環(huán)氧樹脂或塑料封裝而成。它的工作頻率為10KHz至200MHz，電感量一般在0.1uH到3300uH之間。色碼電感器是具有固定電感量的電感器，其電感量標志方法同電阻一樣以色環(huán)來標記。其單位為uH。
   3.6 阻流圈（扼流圈） 
   限制交流電通過的線圈稱阻流圈，分高頻阻流圈和低頻阻流圈。
  3.7 偏轉線圈 
   偏轉線圈是電視機掃描電路輸出級的負載，偏轉線圈要求：偏轉靈敏度高、磁場均勻、Q值高、體積小、價格低。
四、 電感在電路中的作用
   基本作用：濾波、振蕩、延遲、陷波等
   形象說法：“通直流，阻交流”
   細說：在電子線路中，電感線圈對交流有限流作用，它與電阻器或電容器能組成高通或低通濾波器、移相電路及諧振電路等；變壓器可以進行交流耦合、變壓、變流和阻變換等。
   由感XL=2πfL 知,電感L越大，頻率f越高，感就越大。該電感器兩端電壓的大小與電感L成正比，還與電流變化速度△i/△t
   成正比，這關系也可用下式表示：

   電感線圈也是一個儲能元件，它以磁的形式儲存電能，儲存的電能大小可用下式表示：WL=1/2 Li2 。
   可見，線圈電感量越大，流過越大，儲存的電能也就越多。

    電感的號
   電感量的標稱：直標式、色環(huán)標式、無標式
   電感方向性：無方向
   檢查電感好壞方法：用電感測量儀測量其電感量；用萬用表測量其通斷，理想的電感電阻很小，近乎為。

五、 電感的型號、規(guī)格及命名。
   國內外有眾多的電感生產(chǎn)廠家，其中廠家有SAMUNG、PHI、TDK、X、VISHAY、NEC、KEMET、ROHM等。
   5.1 片狀電感
   電感量：10NH～1MH
   材料：鐵氧體 繞線型 陶瓷疊層
   ： J=&plun;5% K=&plun;10% M=&plun;20%
   尺寸：=2.5mm*2.0mm 1210=3.2mm*2.5mm 
   個別示意圖：   貼片繞線電感          貼片疊層電感
   5.2 功率電感
   電感量：1NH～20MH 
   帶屏蔽、不帶屏蔽
   尺寸：    MTRC2D09/2D11/2D14/2D18/3D11/3D14/3D16/3D28/4D11/4D14；    MTRW4D18/4D28/5D18/5D28/6D28/6D38；    MTRE8D28/8D38/8D43/8D58；    MTRR103/MTRR104/MTRR105；    MTRH73/RH74/RH104/RH124/RH125/RH127；    MTDC0402/0810/1306；    MTFC7630/7635/7641/7651/7681；    MT31/MT32/MT42/MT43/MT52/MT53/MT54/MT73/MT75/MT104/MT105；    MTDB0402/0802/0804/0810/1306。
   個別示意圖： 貼片功率電感               屏蔽式功率電感

   5.3 片狀磁珠
   種類：CBG（普通型） 阻：5Ω～3KΩ
   CBH（大電流） 阻：30Ω～120Ω
   CBY（型） 阻：5Ω～2KΩ
   個別示意圖： 貼片磁珠                     貼片大電流磁珠
 
   規(guī)格：0402/0603/0805/1206/1210/1806（貼片磁珠）
   規(guī)格：B302520/B403025/B853025（貼片大電流磁珠）
   5.4 插件磁珠
   規(guī)格：RH3.5 
   
      

規(guī)格 A B C 阻值(Ω) 10mHz 100mHz RH3.5X4.7X0.8 3.5&plun;0.15 4.7&plun;0.3 62&plun;2 20 45 RH3.5X6X0.8 3.5&plun;0.15 6&plun;0.3 62&plun;2 25 65 RH3.5X9X0.08 3.5&plun;0.15 9&plun;0.3 62&plun;2 40 105

   5.5 色環(huán)電感
   電感量：0.1uH～22MH
   尺寸：0204、0307、0410、0512
   豆形電感：0.1uH～22MH
   尺寸：0405、0606、0607、0909、0910
   ：J=&plun;5% K=&plun;10% M=&plun;20%
   ：J=&plun;5% K=&plun;10% M=&plun;20%
   插件的色環(huán)電感                 讀法：同色環(huán)電阻的標示

   5.6 立式電感
   電感量：0.1uH～3MH
   規(guī)格：PK0455/PK0608/PK0810/PK0912
   5.7軸向濾波電感
   規(guī)格：LGC0410/LGC0513/LGC0616/LGC1019
   電感量：0.1uH-10mH。
   額定電流：65mA~10A。
   Q值高，價位一般較低，自諧振頻率高。
   5.8 磁環(huán)電感
   規(guī)格：TC3026/TC3726/T426/TC5026
   尺寸（單位mm）：3.25~15.88
   5.9 空氣芯電感

   空氣芯電感為了取得較大的電感值，往往要用較多的漆包線繞成，而為了減少電感本身的線路電阻對直流電流的影響，要采用線徑較粗的漆包線。但在一些體積較少的產(chǎn)品中，采用很重很大的 空氣芯電感不太現(xiàn)實，不但增加成本，而且限制了產(chǎn)品的體積。為了電感值而保持較輕的重量，我們可以在空氣芯電感中磁心、鐵心，電感的自感能力，借此電感值。目前，在計算機中，大部分是磁心電感。
六、電感在電路中的應用
   電感在電路常見的功能就是與電容一起，組成LC濾波電路。我們已經(jīng)知道，電容具有“阻直流，通交流”的本領，而電感則有“通直流，阻交流”的功能。如果把伴有許多干擾信號的直流電通過LC濾波電路（如圖），那么，交流干擾信號將被電容變成熱能消耗掉；變得比較純凈的直流電流通過電感時，其中的交流干擾信號也被變成磁感和熱能，頻率較高的容易被電感阻，這就可以抑制較高頻率的干擾信號。

    LC濾波電路
   在線路板電源部分的電感一般是由線徑粗的漆包線環(huán)繞在涂有各種顏色的圓形磁芯上。而且附近一般有幾個高大的濾波鋁電解電容，這二者組成的就是上述的LC濾波電路。另外，線路板還大量采用“蛇行線＋貼片鉭電容”來組成LC電路，因為蛇行線在電路板上來回折行，也可以看作一個小電感。
    
七、 常見的磁芯磁環(huán)
   鐵粉芯系列
   材質有：-2材（紅/透明）、-8材（黃/紅）、-18材（綠/紅）、-26材（黃/白）、-28材（灰/綠）、-33材（灰/黃）、-38材（灰/黑）、-40材（綠/黃）、-45材（黑色）、-52材（綠/藍）；尺寸：外徑大小從30到400D（注解：外徑從7.8mm到102mm）。
鐵硅鋁系列
   主要u值有：60、75、90、125；尺寸：外徑大小從3.5mm到77.8mm。
    兩種產(chǎn)品的規(guī)格除了主要的環(huán)形外，另有E形，棒形等，還可以根據(jù)客戶提供的各項參數(shù)定做。它們廣泛應用于計算機主機板，計算機電源，電源供應器，手機充電器，燈飾變壓調光器，不間斷電源（UPS），各種家用電器控制板等。

八、 電感與磁珠的聯(lián)系與區(qū)別
   電感和磁珠的什么聯(lián)系與區(qū)別
   1、電感是儲能元件，而磁珠是能量轉換（消耗）器件 
   2、電感多用于電源濾波回路，磁珠多用于信號回路，用于EMC對策
   3、磁珠主要用于抑制電磁輻射干擾，而電感用于這方面則側重于抑制傳導性干擾。兩者都可用于處理EMC、EMI問題。
   EMI的兩個途徑，即：輻射和傳導，不同的途徑采用不同的抑制方法。前者用磁珠，后者用電感。
   4、磁珠是用來吸收頻信號，象一些RF電路，PLL，振蕩電路，含頻存儲器電路（DDR SDRAM，RAUS等）都需要在電源輸入部分加磁珠，而電感是一種蓄能元件，用在LC振蕩電路，中低頻的濾波電路等，其應用頻率范圍很少過50MHZ。
   5、電感一般用于電路的匹配和信號質量的控制上。一般地的連接和電源的連接。
   在模擬地和數(shù)字地結合的地方用磁珠。對信號線也采用磁珠。
   磁珠的大小（確切的說應該是磁珠的特性曲線） 取決于需要磁珠吸收的干擾波的頻率。磁珠就是阻高頻，對直流電阻低，對高頻電阻高。比如1000R@100Mhz就是說對100M頻率的信號有1000歐姆的電阻。因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產(chǎn)生的阻來標稱的，阻的單位也是歐姆。磁珠的datasheet上一般會附有頻率和阻的特性曲線圖。一般以100MHz為標準，比如2012B601，就是指在100MHz的時候磁珠的Impedance為600歐姆。
九、 部分電感的計算公式
   9.1 環(huán)形電感
   針對環(huán)形CORE，有以下公式可利用: (IRON)
   L=N2*AL L=電感量(H) AL= 感應系數(shù)
   H-DC=0.4πNI /l N==繞線匝數(shù)（圈）
   H-DC=直流磁化力 I= 通過電流(A) l= 磁路長度(cm)
   l及AL值大小，可參照Micrometa對照表。例如: 以T50-52材，繞線5圈半，其L值為T50-52(表示OD為0.5英寸)，經(jīng)查表其AL值約為33nH 
   L=33*(5.5)2=998.25nH≈1μH
   當通過10A電流時，其L值變化可由l=3.74(查表)
   H-DC=0.4πNI / l = 0.4&tim;3.14&tim;5.5&tim;10 / 3.74 = 18.47 （查表后）
   即可了解L值下降程度(μi%)
   9.2 電感計算
   介紹一個經(jīng)驗公式
   L=(k*μ0*μs*N2*S)/l
   其中 
   μ0 為真空磁導率=4π*10(-7)。（10的負七次方）
   μs 為線圈內部磁芯的相對磁導率，空心線圈時μs=1
   N2 為線圈圈數(shù)的平方
   S 線圈的截面積，單位為平方米
   l 線圈的長度， 單位為米
   k 系數(shù)，取決于線圈的半徑（R）與長度(l)的比值。
   計算出的電感量的單位為亨利。

                K值表 2R/l 對應的K 3R/l 對應的K 3R/l 對應的K 4R/l 對應的K 0.1 0.96 0.6 0.79 2 0.52 10 0.2 0.2 0.92 0.8 0.74 3 0.43 20 0.12 0.3 0.88 1 0.69 4 0.37 　 　 0.4 0.85 1.5 0.6 5 0.32 　 　

   以上均為理論值，實際的電量以實測為準。
十、 電感的測量
   電感測量的兩類儀器：RLC測量（電阻、電感、電容三種都可以測量）和電感測量儀。
   電感的測量：空載測量（理論值）和在實際電路中的測量（實際值）。
   由于電感使用的實際電路過多，類舉。所以我們就在空載情況下的測量加以解說。
電感量的測量步驟：（RLC測量）
   1、熟悉儀器的操作規(guī)則（使用說明），及注意事項。
   2、開啟電源，預備15~30分鐘。
   3、選中L檔，選中測量電感量
   4、把兩個夾子互夾并復位清
   5、把兩個夾子分別夾住電感的兩端，讀數(shù)值并記錄電感量
   6、重復步驟4和步驟5，記錄測量值。要有5~8個數(shù)據(jù)。 
   7、比較幾個測量值：若相差不大（0.2uH）則取其平均值，記得電感的理論值；若相差過大（）0.3 uH）則重復步驟2~步驟6，直到取到電感的理論值。
   不同的儀器能測量的電感參數(shù)都有一些出入。因此，做任何測量前的熟悉你的測量儀器。你的儀器能做什么。然后按照它給你的操作說明去做即可。
   比如： 電感測量儀
     TH2773A 電感測量儀 （國產(chǎn)）
   測試頻率：100Hz、 1kHz；
   測試電平：0.3v
   測量參數(shù)：LS，Q；
   測量準確度：0.3%
   測量速度：8次/秒
   主要功能：可設置限：上/下/合格/D不合格：訊響。

   TH2776 電感測量儀 （國產(chǎn)）

   測試頻率：100Hz、120Hz 、1kHz、10kHz、40kHz、100kHz；
   測試電平：0.1V、0.3V、1V；
   測量參數(shù)：Ls-Q、R-Q、EPR-Q；
   測量準確度：0.05%
   測量速度：1.5次/秒，5.1次/秒，20次/秒
   主要功能：四檔分選，信號源，測量值平均，開機自檢等，接口：RS-232C 、HANDLER、PRINTER。
   具體儀器的操作詳見，各自產(chǎn)品的說明書。

十一、電感在使用過程中要注意的事項
   11.1電感使用的場合
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，還是阻特性等，都要注意。
   11.2電感的頻率特性
   在低頻時，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，它的阻特性表現(xiàn)的很明顯。有耗能發(fā)熱，感性效應降低等現(xiàn)象。不同的電感的高頻特性一樣。
   下面就鐵氧體材料的電感加以解說：
   鐵氧體材料是鐵鎂合金或鐵鎳合金，這種材料具有很高的導磁率，他可以是電感的線圈繞組之間在高頻高阻的情況下產(chǎn)生的電容小。鐵氧體材料通常在高頻情況下應用，因為在低頻時他們主要程電感特性，使得線上的損耗很小。在高頻情況下，他們主要呈電特性比并且隨頻率改變。實際應用中，鐵氧體材料是作為射頻電路的高頻衰減器使用的。實際上，鐵氧體較好的等效于電阻以及電感的并聯(lián)，低頻下電阻被電感短路，高頻下電感阻變得相當高，以至于電流通過電阻。鐵氧體是一個消耗裝置，高頻能量在上面轉化為熱能，這是由他的電阻特性決定的。
   11.3 電感設計要承受的電流，及相應的發(fā)熱情況。
   11.4 使用磁環(huán)時，對照上面的磁環(huán)部分，找出對應的L值，對應材料的使用范圍。
   11.5注意導線（漆包線、紗包或裸導線），常用的漆包線。要找出適合的線經(jīng)。

   附錄 電感器磁芯材料性能比較表

電感器磁芯材料性能比較表   Iron Powder
（純）鐵粉芯 Hi-Flux
高磁通磁粉芯 Super-MSS
鐵硅鋁磁粉芯 MPP
鐵鎳鉬磁粉芯 Ferrite
鐵氧體磁芯 磁芯材料基本成分組成 100%鐵粉 50%鎳和50%鐵合金粉 85%鐵9%硅和6%鋁合金粉 81%鎳17%鐵2%鉬合金粉 錳鋅氧化物與鐵氧化物的陶瓷狀結合體 氣隙形式 分布在磁芯內部 分布在磁芯內部 分布在磁芯內部 分布在磁芯內部 離散，單獨的氣隙開口 氣隙自身構成 和無機粘合劑 無機粘合劑 無機粘合劑 無機粘合劑 空氣 直流偏磁場下，磁導率降50%時的直流偏磁場數(shù)值 5600A/m(安/米) 70Oe（奧斯特） 9500A/m(安/米) 120Oe（奧斯特） 7200A/m(安/米) 9Oe（奧斯特） 8000A/m(安/米) 10Oe（奧斯特） 5600A/m(安/米) 70Oe（奧斯特） 典型磁芯損-在100 kHz,0.05Tla特斯拉（500高斯）測試條件 800 (mW/cm3) 260 (mW/cm3) 200 (mW/cm3) 120 (mW/cm3) 230 (mW/cm3) 典型磁導率變化百分比-在交流AC磁場從0-0.4特斯拉（0-4000高斯） +260% 7% -20% -6% - 磁導率范圍 3 到 100 14 到 160 26 到 125 14 到 350 由氣隙開口尺寸決定 典型磁芯損耗，在 50 kHz, 0.05 Tla測試條件下 (mW/cm3) 330 (磁導率-75.) 170
(磁導率-125) 80
(磁導率-125) 55
(磁導率-125) 由氣隙開口尺寸決定 居里溫度 (℃) 750℃ 500℃ 600℃ 400℃ 200℃ 工作溫度 (℃) 75-130℃ 130℃ 到 200℃ 130℃到 200℃ 磁芯形狀 環(huán)型或EX型等 環(huán)型形狀 環(huán)型，E型，罐型等 相對價格水平 低 高 中等 高 中等