電感器被稱為無源元件,與電阻器(R)和電容器(C)相同,是標有“L”的電子元件。它具有保持電流恒定的功能。電感的能力用“電感”表示。單位為亨利(H)。
電感器的結構與線圈相同,但大多數稱為電感器的
電感器只有一個繞組(1卷)。有些僅用導體纏繞,而另一些則在纏繞導體內有芯。電感器的作用與匝數或半徑的平方成正比,與長度成反比。
電感器基本原理
首先,讓我們簡要介紹一下電感器的原理。當電流流過導體時,導體周圍會產生沿右手螺紋方向的磁力。當電流流過電感器時,導體以相同的方向纏繞在電感器上,導線周圍產生的磁場結合在一起,形成電磁鐵(圖1)。相反,也可以通過磁力產生電流。
電感器原理
當磁鐵靠近或遠離已成為電磁鐵的電感器時,電感器的磁場會發生變化。這會導致電流流動,以產生一種“對抗變化的力”,試圖保持磁場的方向和動量。這被稱為“電磁感應”。
如電路圖所示,當直流電流流過電感器時(圖2),在電流開始時會產生干擾電流方向的電動勢。這種特性稱為自感應效應。然而,隨后,當直流電流達到一定值時,磁通量停止變化,電動勢不再產生,因此電流不再受阻。
電感器中產生的電動勢與電流變化率(ΔI/Δt)成比例。
V=L?ΔI/Δt
五: 電動勢(V)
五十: 電感(H)
ΔI/Δt:電流變化率(A/s)
另一方面,當施加交流電流時(圖3),當電流從0上升時,電壓變大,因為電流的變化率最大。隨著電流增加速度的減慢,電壓降低,在電流達到最大值時,電壓變為零。
當電流開始從最大值下降時,開始產生負電壓,當電流達到零時,電壓處于最低點。看看這里的電壓和電流波形,我們可以看到電動勢產生的相位慢了四分之一。
因此,交流電流比直流電流更難通過。此外,如果交流頻率超過一定值,電流將不斷被電動勢阻斷,電流將不會流動。因此,交流電壓的頻率越高,電流流動就越困難。
總結
當電流流動時,產生磁力。
當磁場改變時,電流流動
直流電易通,交流電難通。
由于這些特性,
電感器被用于各種應用中。