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电子元器件基础知识——电感的分类及其特点

2017-4-25 14:11| 发布者: 佚名| 查看: 334| 评论: 0

摘要: 电子元器件基础知识(3)——电感线圈电感线圈是由导线一圈*一圈地绕在绝缘管上,导线彼此互相绝缘,而绝缘管可以是空心的,也可以包含铁芯或磁粉芯,简称电感。用L表示,单位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(uH),1 ...

电子元器件基础知识(3)——电感线圈

电感线圈是由导线一圈*一圈地绕在绝缘管上,导线彼此互相绝缘,而绝缘管可以是空心的,也可以包含铁芯或磁粉芯,简称电感。用L表示,单位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(uH),1H=10^3mH=10^6uH。

一、电感的分类 
按 电感形式 分类:固定电感、可变电感。 
按导磁体性质分类:空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。 
按 工作性质 分类:天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。 
按 绕线结构 分类:单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。

二、电感线圈的主要特性参数 
1、电感量L 
电感量L表示线圈本身固有特性,与电流大小无关。除专门的电感线圈(色码电感)外,电感量一般不专门标注在线圈上,而以特定的名称标注。
2、感抗XL 
电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL,单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2πfL 
3、品质因素Q 
品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量,Q为感抗XL与其等效的电阻的比值,即:Q=XL/R 
线圈的Q值愈高,回路的损耗愈小。线圈的Q值与导线的直流电阻,骨架的介质损耗,屏蔽罩或铁芯引起的损耗,高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的Q值通常为几十到几百。 
4、分布电容 
线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小,稳定性变差,因而线圈的分布电容越小越好。

三、常用线圈 
1、单层线圈 
单层线圈是用绝缘导线一圈挨一圈地绕在纸筒或胶木骨架上。如晶体管收音机中波天线线圈。 
2、蜂房式线圈 
如果所绕制的线圈,其平面不与旋转面平行,而是相交成一定的角度,这种线圈称为蜂房式线圈。而其旋转一周,导线来回弯折的次数,常称为折点数。蜂房式绕法的优点是体积小,分布电容小,而且电感量大。蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制,折点越多,分布电容越小 
3、铁氧体磁芯和铁粉芯线圈 
线圈的电感量大小与有无磁芯有关。在空芯线圈中插入铁氧体磁芯,可增加电感量和提高线圈的品质因素。 
4、铜芯线圈 
铜芯线圈在超短波范围应用较多,利用旋动铜芯在线圈中的位置来改变电感量,这种调整比较方便、耐用。 
5、色码电感器 
色码电感器是具有固定电感量的电感器,其电感量标志方法同电阻一样以色环来标记。 
6、阻流圈(扼流圈) 
限制交流电通过的线圈称阻流圈,分高频阻流圈和低频阻流圈。 
7、偏转线圈 
偏转线圈是电视机扫描电路输出级的负载,偏转线圈要求:偏转灵敏度高、磁场均匀、Q值高、体积小、价格低。

变压器
 
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。 
一、分类 
按冷却方式分类:干式(自冷)变压器、油浸(自冷)变压器、氟化物(蒸发冷却)变压器。 
按防潮方式分类:开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。 
按铁芯或线圈结构分类:芯式变压器(插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、壳式变压器(插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、环型变压器、金属箔变压器。 
按电源相数分类:单相变压器、三相变压器、多相变压器。 
按用途分类:电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器。 
二、电源变压器的特性参数 
1 工作频率 
变压器铁芯损耗与频率关系很大,故应根据使用频率来设计和使用,这种频率称工作频率。 
2 额定功率 
在规定的频率和电压下,变压器能长期工作,而不超过规定温升的输出功率。 
3 额定电压 
指在变压器的线圈上所允许施加的电压,工作时不得大于规定值。 
4 电压比 
指变压器初级电压和次级电压的比值,有空载电压比和负载电压比的区别。 
5 空载电流 
变压器次级开路时,初级仍有一定的电流,这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流(产生磁通)和铁损电流(由铁芯损耗引起)组成。对于50Hz电源变压器而言,空载电流基本上等于磁化电流。 
6 空载损耗:指变压器次级开路时,在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗,其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗(铜损),这部分损耗很小。 
7 效率 
指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大,效率就愈高。 
8 绝缘电阻 
表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。 
三、音频变压器和高频变压器特性参数 
1 频率响应 
指变压器次级输出电压随工作频率变化的特性。 
2 通频带 
如果变压器在中间频率的输出电压为U0,当输出电压(输入电压保持不变)下降到0.707U0时的频率范围,称为变压器的通频带B。 
3 初、次级阻抗比 
变压器初、次级接入适当的阻抗Ro和Ri,使变压器初、次级阻抗匹配,则Ro和Ri的比值称为初、次级阻抗比。在阻抗匹配的情况下,变压器工作在最佳状态,传输效率最高。


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