电感器的结构、分类及特性
电感的分类和作用
电感的分类和作用
电感是指能吸收电能并返回的一种电容器，它是一种电子元器件，由绕制的线圈及其他一些材料构成。
电感是电路中最重要的元器件之一、它的作用可以分为信号放大、电路阻抗的增加、阻抗及电流调整、谐振及滤波等。
一、电感的分类
1.根据结构分类：按照电感线圈及其他材料的构造形式，电感可以分为普通变压器、芯线电感、绕空心电感、绕芯线电感、磁核电感等。
2.根据材料分类：按照线圈或磁芯的材料类型，可分为铁芯电感、活塞线电感、特殊材料磁心电感、芯心等；按照额定参数不同，可分为一次型电感、多次性电感、重复型电感、调节型电感、试验型电感等。
3.根据功能分类：可分为振荡型电感、滤波型电感、容忍电感、变压型电感等。
二、电感的作用
1.信号放大：电感作为电路中的一种元器件，可以将输入信号进行放大，从而使信号更大，更强。
2.阻抗增加：电感可以增加电路的电阻值，减少电流的流动，从而调整电路的阻抗值，改变电路的传输特性。
3.电流调节：电感可以控制电流，改变电路的速率，使电流变缓或变快，以获得理想的电路动态特性。
4.谐振和滤波：电感可以利用其自身的特性。
关于电感器的知识普及
关于电感器的知识普及电感器也是一种储能元件，它能把电能转变为磁场能，并在磁场中储存能量。
电感器用符号L表示，它的基本单位是亨利(H)，常用毫亨(mH)为单位。
它经常和电容器一起工作，构成LC滤波器、LC振荡器等。
另外，人们还利用电感的特性，制造了阻流圈、变压器、继电器等。
目录1、电感器的概述2、电感器的作用3、电感器的结构4、电感器工作原理5、电感器的分类6、电感器的特点7、电感器的主要参数8、电感器的用途9、电感的计算公式10、电感器和磁珠的联系和区别11、电感器的发展历程电感器的概述：电感器(inductor)用来提供电感的器件，用绝缘导线绕制的各种线圈称为电感。
电感器的作用：电感器是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。
电感器的结构类似于变压器，但只有一个绕组。
电感器具有一定的电感，它只阻止电流的变化。
如果电感器中没有电流通过，则它阻止电流流过它;如果有电流流过它，则电路断开时它将试图维持电流不变。
电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。
电感器的结构：最简单的电感器(俗称线圈)就是用导线空心地绕儿圈，有磁芯或铁芯的电感器是在磁芯或铁芯上用导线绕几圈。
通常情况下，电感器由铁芯或磁芯、骨架和线圈等组成。
其中，线圈绕在骨架上，铁芯或磁芯插在骨架内。
电感器工作原理：4.1.给线圈中通入交流电流时，在电感器的四周产生交变磁场，这个磁场称为原磁场。
4.2.给电感器通入直流电流时，在电感器四周要产生大小和方向不变的恒定磁场。
4.3.由电磁感应定律可知，磁通的变化将在导体内引起感生电动势，因为电感器(线圈)内电流变化(因为通的是交流电流)而产生感生电动势的现象，称为自感应。
电感就是用来表示自感应特性的一个量。
4.4.自感电动势要阻碍电感中的电流变化，这种阻碍作用称为感抗。
电感器的分类：5.1.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。
5.2.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。
电感知识
电子元器件系列知识--电感电感元件的分类概述：凡是能产生电感作用的原件统称为电感原件，常用的电感元件有固定电感器，阻流圈，电视机永行线性线圈，行，帧振荡线圈，偏转线圈，录音机上的磁头，延迟线等。
1 固定电感器:一般采用带引线的软磁工字磁芯，电感可做在10-22000uh之间，Q值控制在40左右。
2 阻流圈：他是具有一定电感得线圈，其用途是为了防止某些频率的高频电流通过，如整流电路的滤波阻流圈，电视上的行阻流圈等。
3 行线性线圈：用于和偏转线圈串联，调节行线性。
由工字磁芯线圈和恒磁块组成，一般彩电用直流电流1.5A电感116-194uh频率：2.52MHZ4 行振荡线圈：由骨架，线圈，调节杆，螺纹磁芯组成。
一般电感为5mh调节量大于+-10mh. 电感线圈的品质因数和固有电容(1)电感量及精度线圈电感量的大小，主要决定于线圈的直径、匝数及有无铁芯等。
电感线圈的用途不同，所需的电感量也不同。
例如，在高频电路中，线圈的电感量一般为0.1uH—100Ho电感量的精度，即实际电感量与要求电感量间的误差，对它的要求视用途而定。
对振荡线圈要求较高，为o．2-o．5％。
对耦合线圈和高频扼流圈要求较低，允许10—15％。
对于某些要求电感量精度很高的场合，一般只能在绕制后用仪器测试，通过调节靠近边沿的线匝间距离或线圈中的磁芯位置来实现o(2)线圈的品质因数品质因数Q用来表示线圈损耗的大小，高频线圈通常为50—300。
对调谐回路线圈的Q值要求较高，用高Q值的线圈与电容组成的谐振电路有更好的谐振特性；用低Q值线圈与电容组成的谐振电路，其谐振特性不明显。
对耦合线圈，要求可低一些，对高频扼流圈和低频扼流圈，则无要求。
Q值的大小，影响回路的选择性、效率、滤波特性以及频率的稳定性。
一般均希望Q值大，但提高线圈的Q值并不是一件容易的事，因此应根据实际使用场合、对线圈Q值提出适当的要求。
线圈的品质因数为：Q=ωL/R式中：ω——工作角频；L——线圈的电感量；R——线圈的总损耗电阻线圈的总损耗电阻，它是由直流电阻、高频电阻(由集肤效应和邻近效应引起)介质损耗等所组成。
什么是电感电感基础知识
什么是电感电感基础知识什么是电感——电感基础知识一、电感的定义和基本原理电感是电学中的一个重要概念，指的是导体中由于电流变化而产生的电磁感应现象。
当电流通过一个导体时，导体周围会形成一个磁场，而这个磁场会对导体自身的电流产生影响，这种影响就是电感。
电感的数值大小取决于导体的几何形状、导线长度、电流大小等。
单位为亨利（H），1H 等于当电流变化率为 1A/s 时在导体中产生的感应电动势为 1V。
二、电感的分类根据电感的结构和工作原理，电感可以分为以下几种类型：1. 铁心电感器：在铁芯中通过线圈形成的电感器，常用于交流电路；2. 空心线圈电感器：无铁芯的线圈电感器，常用于高频电路；3. 变压器：由两个或多个线圈构成的电感器，常用于变压、隔离和匹配电路；4. 闭合线圈电感器：由闭合线圈构成的电感器，常用于电子设备中。
三、电感的特性电感具有一些独特的特性，这些特性在电路设计和电子工程中具有重要意义，例如：1. 电感对交流电有阻抗，即电感的阻抗随频率变化而变化；2. 电感会储存能量，当电流变化时，电感会释放储存的能量；3. 电感可以作为滤波元件，用于去除电路中的高频噪声和干扰信号；4. 电感可以用于传输能量，例如无线充电和电力传输中的感应线圈。
四、电感的应用领域电感在各种电子设备和电路中都有广泛的应用，如：1. 电源系统：用于变压、滤波、隔离等；2. 通信系统：用于天线、滤波、信号传输等；3. 音频系统：用于扬声器、耳机、信号处理等；4. 汽车电子：用于点火系统、发电机、传感器等。
五、电感的计算和选择在电路设计中，我们需要计算和选择合适的电感器以满足电路要求，一般需要考虑以下参数：1. 电感的感值和容差：根据电路的电流和频率要求选择合适的感值和容差范围；2. 电感的功率和电流：确保电感器能够承受电路中的功率和电流；3. 电感的尺寸和结构：根据电路的空间限制选择适合的尺寸和结构；4. 电感的成本和可靠性：考虑电感器的成本和长期可靠性。
电感分类及选型
以圆柱型线圈为例，简单介绍下电感的基本原理
的值，也称为电感。
根据理论推导，圆柱形线圈的电感公式如下：
因此，需要用一个较为复杂的模型来表示实际电感，常用的等效模型如下：品质因素(Quality Factor)
圆柱形绕法很常见，应用也很广，例如：
平面形绕法也很常见，大家一定见过一掰就断的蚊香最后叠层、烧结成一体化结构(Monolithic)。
薄膜器件的制作工艺，如下图所示
功率电感大都是绕线电感，可以提高大电流、高电感；多层片状功率电感也越来越多，通常电感值和电
明如何选型。
流。
成LC滤波器，减小电源噪声。
磁珠等效电路模型
下图是某共模电感的共模阻抗和差模阻抗。
多层型通过烧结，形成一个整体结构，或叫独石型(Monolithic)
现在的工艺水平已经越来越高，绕线电感也可以做到0402封装。
精度高，感值稳定，Q值较高。
对比。
有一些高频电感具有方向性，贴片安装的方向对电感值有一定影响，如下图所示：。
电感器的原理结构作用及分类是什么
电感器的原理结构作用及分类是什么电感器是一种能够存储能量的元件，它能够将电流转变成磁场能量，并且具有阻碍电流变化的特性。
在现代电子电路中，电感器被广泛应用于滤波、调整电路的频率响应、储存能量、变压、隔离和耦合等多个方面。
电感器的结构一般由一个导体线圈组成，导体线圈一般由绕在磁性芯上的绝缘线圈构成。
磁性芯的材料有铁氧体、铁氟龙等。
导体线圈上的匝数决定了电感器的大小，磁性芯则可以调整电感器的感应效果。
电感器的作用主要有两个方面。
一方面，它能够储存能量并且将电能转化为磁能，这在需要储存能量的电路中具有重要的作用；另一方面，它可以通过阻碍电流变化来实现对电流的隔离、滤波和耦合等功能。
根据电感器的特性和用途，它们可以分为多种不同的类型。
第一种是空心电感器，也被称为线圈电感器。
它由一个绝缘的系列导电线圈组成，导线之间没有物质填充。
这种电感器广泛用于电子电路中的滤波和调整电路频率响应等方面。
第二种是铁氧体电感器，它在线圈附近包覆了一层由铁氧体材料制成的磁性材料。
铁氧体的特性使得电感器能够存储更多的能量，并且具有更高的感应效果。
第三种是铁氟龙电感器，它的线圈被包裹在一层由铁氟龙材料制成的绝缘层中。
铁氟龙电感器具有非常低的损耗和高的耐高温性能，适用于高频率和高温环境中的应用。
此外，还有变压电感器和隔离电感器等。
变压电感器通过调整线圈的匝数比实现输入输出电压的变化，用于改变交流电的电压大小。
隔离电感器通过线圈之间的磁场隔离实现输入输出电路的隔离，用于提供电路之间的电气隔离保护。
综上所述，电感器是一种重要的电子元件，它能够将电能转换为磁能并储存能量，具有隔离、滤波、耦合等多种功能。
根据电感器的结构和用途不同，它可以分为空心电感器、铁氧体电感器、铁氟龙电感器、变压电感器和隔离电感器等多种类型。
电感器和变压器的检测和识别
误差 ±20％ ±1％ ±2％ ±3％ ±4％
±5％ ±10％
知识3 电感器和变压器的检测方法
电感线圈只有一部分（阻流圈、振荡线圈LC固定电感线圈）是按标准生 产出来的产品，绝大多数是非标产品，自制。铁心线圈只能用于低频， 铁氧体线圈、空心线圈可用于高频。
1、电感器线圈的测量 用万用表的欧姆档测量电感器的直流电阻，应不为0和无穷大。
（3）高频扼流圈
用在高频电路中阻碍高频电流的通过。常与电容器串联组成滤波电路， 起到分开高频和低频信号的作用改变磁芯在线圈中的位置就可以达到
改变电感量的目的。如：磁棒式天线线圈－可变电感线圈，其电感量在 一定范围内可以调节。与可变电容器组成调谐器，用于改变谐振回路的 谐振频率。 3、电感器的主要参数 （1）电感量标称值与误差 电感量表示电感线圈工作能力的大小。电感＝磁通/电流 L
变压器也是一种电感器。它是利用两个电感线圈靠近时的互感应现 象工作的。在电路中可以起到电压变换和阻抗变换的作用，是电子产品中 十分常见的元件。 （1）低频变压器 （有两种） 音频变压器：实现阻抗匹配、耦合信号、将信号倒相等。（只有在阻
抗匹配的情况下，音频信号的传输损耗及其失真才能降 到最小。）（20Hz~20KHz） 电压变压器：将220V交流电压升高或降低，变成所需的各种交流电压。 （2）中频变压器（又叫中周） 中周是超外差式收音机和电视机中的重要元件。
例：4N7: 4.7 nH ； 4R7:4.7 μH； 47N:47 nH ； 6R8:6.8 μH 。 其允许偏差也用文字符号表示。
例：±1％ ±2％ ±5％ ±10％ ±20％ ±30％
FG JK
M
N
（3）数码法：用三位数码表示电感量的标称值。一、二位为有效数， 第三位为倍率，即零的个数，单位为μH。 例：102J: 1000 μH,允许偏差±5％； 183K: 18000 μH,允许偏差±10％；
电感元件的特点
电感元件的特点电感元件是一种用来存储和释放磁场能量的passives 元件。
它们通常由线圈或螺线管组成，是电子电路中常见的元件之一。
电感元件的特点有很多，下面我将详细解释并扩展这些特点。
电感元件具有自感性。
自感性是指当电流通过电感元件时，会在元件中产生磁场，并由此导致电压的变化。
这种特性使得电感元件在电子电路中扮演着重要的角色，可以用来实现信号滤波、阻抗匹配和能量存储等功能。
此外，由于自感性的存在，电感元件还可以用来产生电磁感应现象，从而实现电能与磁能之间的转换。
电感元件具有电阻。
电感元件中的线圈或螺线管都会有一定的电阻，这会导致通过元件的电流产生能量损耗。
因此，在设计电子电路时，需要考虑到电感元件的电阻对电路性能的影响，以便选择合适的元件参数。
电感元件还具有频率依赖性。
这意味着电感元件的电感值会随着电流频率的变化而变化。
在高频电路中，电感元件的频率依赖性可能导致信号失真或能量损耗，因此需要特殊考虑。
电感元件还有磁饱和效应。
当电流通过电感元件时，其中的磁场强度会随着电流的增大而增大，直至达到一定的饱和磁场强度。
一旦磁场饱和，电感元件的电感值将不再随电流的增加而线性增加，这可能导致电路性能的不稳定。
电感元件还具有温度依赖性。
温度的变化会影响电感元件的电阻和电感值，进而影响整个电路的性能。
因此，在设计电子电路时，需要考虑到电感元件的温度特性，以确保电路在不同工作温度下的稳定性。
总的来说，电感元件在电子电路中具有多种特点，包括自感性、电阻、频率依赖性、磁饱和效应和温度依赖性。
了解这些特点可以帮助工程师更好地设计和应用电感元件，以实现电路的稳定性和性能优化。
在未来的电子技术发展中，电感元件仍将发挥重要作用，为各种电子设备和系统的性能提升提供支持。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电感器的结构、分类及特性
电感器是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。
电感器的结构类似于变压器，但只有一个绕组。
电感器具有一定的电感，它只阻碍电流的变化。
如果电感器在没有电流通过的状态下，电路接通时它将试图阻碍电流流过它；如果电感器在有电流通过的状态下，电路断开时它将试图维持电流不变。
电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。
一、电感器的发展
最原始的电感器是1831年英国M.法拉第用以发现电磁感应现象的铁芯线圈。
1832年美国的J.亨利发表关于自感应现象的论文。
人们把电感量的单位称为亨利，简称亨。
19世纪中期，电感器在电报、电话等装置中得到实际应用。
1887年德国的H.R.赫兹，1890年美国N.特斯拉在实验中所用的电感器都是非常著名的，分别称为赫兹线圈和特斯拉线圈。
二、电感器的功能用途
电感器在电路中主要起到滤波、振荡、延迟、陷波等作用，还有筛选信号、过滤噪声、稳定电流及抑制电磁波干扰等作用。
电感在电路最常见的作用就是与电容一起，组成LC滤波电路。
电容具有“阻直流，通交流”的特性，而电感则有“通直流，阻交流”的功能。
如果把伴有许多干扰信号的直流电通过LC滤波电路，那么，交流干扰信号将被电感变成热能消耗掉；变得比较纯净的直流电流通过电感时，其中的交流干扰信号也被变成磁感和热能，频率较高的最容易被电感阻抗，这就可以抑制较高频率的干扰信号。
电感器具有阻止交流电通过而让直流电顺利通过的特性，频率越高，线圈阻抗越大。
因此，电感器的主要功能是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。
三、电感器的结构
电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心或铁心等组成。
1、骨架
骨架泛指绕制线圈的支架。
一些体积较大的固定式电感器或可调式电感器（如振荡线圈、阻流圈等），大多数是将漆包线（或纱包线）环绕在骨架上，再将磁心或铜心、铁心等装入骨架的内腔，以提高其电感量。
骨架通常是采用塑料、胶木、陶瓷制成，根据实际需要可以制成不同的形状。
小型电感器（例如色码电感器）一般不使用骨架，而是直接将漆包线绕在磁心上。
空心电感器（也
称脱胎线圈或空心线圈，多用于高频电路中）不用磁心、骨架和屏蔽罩等，而是先在模具上绕好后再脱去模具，并将线圈各圈之间拉开一定距离。
2、绕组
绕组是指具有规定功能的一组线圈，它是电感器的基本组成部分。
绕组有单层和多层之分。
单层绕组又有密绕（绕制时导线一圈挨一圈）和间绕（绕制时每圈导线之间均隔一定的距离）两种形式；多层绕组有分层平绕、乱绕、蜂房式绕法等多种。
3、磁心与磁棒
磁心与磁棒一般采用镍锌铁氧体（NX系列）或锰锌铁氧体（MX系列）等材料，它有“工”字形、柱形、帽形、“E”形、罐形等多种形状。
4、铁心
铁心材料主要有硅钢片、坡莫合金等，其外形多为“E”型。
5、屏蔽罩
为避免有些电感器在工作时产生的磁场影响其它电路及元器件正常工作，就为其增加了金属屏幕罩（例如半导体收音机的振荡线圈等）。
采用屏蔽罩的电感器，会增加线圈的损耗，使Q值降低。
6、封装材料
有些电感器（如色码电感器、色环电感器等）绕制好后，用封装材料将线圈和磁心等密封起来。
封装材料采用塑料或环氧树脂等。
四、铜线圈
电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部周围产生交变磁通，导线的磁通量与生产此磁通的电流之比。
当电感中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；
可是当在线圈中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。
根据法拉第电磁感应定律—磁生电来分析，变化的磁力线在线圈两端会产生感应电势，此感应电势相当于一个“新电源”。
当形成闭合回路时，此感应电势就要产生感应电流。
由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总量要力图阻止磁力线的变化的。
磁力线变化来源于外加交变电源的变化，故从客观效果看，电感线圈有阻止交流电路中电流变化的特性。
电感线圈有与力学中的惯性相类似的特性，在电学上取名为“自感应”，通常在拉开闸刀开关或接通闸刀开关的瞬间，会发生火花，这自感现象产生很高的感应电势所造成的。
总之，当电感线圈接到交流电源上时，线圈内部的磁力线将随电流的交变而时刻在变化着，致使线圈产生电磁感应。
这种因线圈本身电流的变化而产生的电动势，称为“自感电动势”。
由此可见，电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量，它是电感线圈惯性的量度而与外加电流无关。
代换原则：
1、电感线圈必须原值代换（匝数相等，大小相同）。
2、贴片电感只须大小相同即可，还可用0欧电阻或导线代换。
五、电感器的分类
1、自感器
当线圈中有电流通过时候，线圈的周围就会产生磁场。
当线圈中电流发生变化时，其周围的磁场也产生相应的变化，此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势（感生电动势）（电动势用以表示有源元件理想电源的端电压），这就是自感。
用导线绕制而成，具有一定匝数，能产生一定自感量或互感量的电子元件，常称为电感线圈。
为增大电感值，提高品质因数，缩小体积，常加入铁磁物质制成的铁芯或磁芯。
电感器的基本参数有电感量、品质因数、固有电容量、稳定性、通过的电流和使用频率等。
由单一线圈组成的电感器称为自感器，它的自感量又称为自感系数。
2、互感器
两个电感线圈相互靠近时，一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈，这种影响就是互感。
互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程度，利用此原理制成的元件叫做互感器。
六、电感器的特性
电感器的特性与电容器的特性正好相反，它具有阻止交流电通过而让直流电顺利通过的特性。
直流信号通过线圈时的电阻就是导线本身的电阻压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈两端将会产生自感电动势，自感电动势的方向与外加电压的方向相反，阻碍交流的通过，所以电感器的特性是通直流、阻交流，频率越高，线圈阻抗越大。
电感器在电路中经常和电容器一起工作，构成LC滤波器、LC振荡器等。
另外，人们还利用电感的特性，制造了阻流圈、变压器、继电器等。
通直流：指电感器对直流呈通路关态，如果不计电感线圈的电阻，那么直流电可以“畅通无阻”地通过电感器，对直流而言，线圈本身电阻很对直流的阻碍作用很小，所以在电路分析中往往忽略不计。
阻交流：当交流电通过电感线圈时电感器对交流电存在着阻碍作用，阻碍交流电的是电感线圈的感抗。