电感
《 电 感 基 础 知 识 》
————编辑：仕特比科技（邢国强）
第一章、基本原理
一、电感的基本原理： 基本原理：交变的电场产生交变的磁场，交变的磁场产生了交变的电场。即产生了感应电动势。 当导线中通过直流电流时，其周围只呈现固定的磁力线，不随时间而变化；可是当在导线中通过交流电流时，其周围将呈现出随时间而变化的磁力线。由导线缠绕的线圈也如此。根据法拉弟电磁感应定律－－－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。
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，致使线圈不断产生电磁感应。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”电感器。由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线总要力图阻止原来磁力线的变化的。由于原来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（即“通直
阻交”）。 二、自感、互感： 自感：当线圈中有电流通过时，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（电动势用以表示有源元件理想电源的端电压），这就是自感。 互感：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。
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第二章 电感结构及特点
一、电感的结构及特点：
电感一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心或铁心等五部分组成。
1．骨架 骨架泛指绕制线圈的支架。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。 a) 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。 b) 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。 c) 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，常用漆包线、纱包线或塑皮线等或非线绕式电感器（如多层片状、印刷电感)等，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．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。
5．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。
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【线圈的结构和特点】 ：
1、线圈：
线圈采用漆包线、纱包线或塑皮线等。一般情况，电感线圈只有一个绕组，导线彼此互相绝缘的，并把导线一圈靠一圈地绕制在绝缘骨架（即空心）或磁心、铁心上组成串联的同轴线匝，以增强线圈内部的磁场。它在电路中用字母“L”表示。电流通过时，其周围即建立磁场。
2、线圈的分类：
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。
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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。
第三章 电感的主要参数
电感器的主要参数有电感量、允许偏差、品质因数、分布电容及额定电流等。 １、电感量：
电感量也称自感系数，是表示电感器产生自感应能力的一个物理量。电感器上标注的电感量的大小，表示线圈本身固有特性，反映电感线圈存储磁场能的能力,也反映电感器通过变化电流时产生感应电动势的能力。电感量的大小与线圈的匝数、绕制方式及磁芯材料等因素有关，与电流大小无关。如果在其它条件相同的情况下，匝数越多，绕制的线圈越集中，电感量就越大；匝数相同，其它条件不变，那么线圈的截面积越大，电感量就越大；同一个线圈，插入铁芯或磁芯后，电感量比空心时明显增大。而且插入磁心导磁率越大的线圈，电感量也越大，线圈的电感量就增加的越多。 电感的基本单位是亨利（H），常用的有毫亨（mH）、微亨（μH）、纳亨（nH）1H=10^3mH=10^6uH。
２、允许误差：
电感的实际电感量相对于标称值的最大允许偏差范围称为允许误差. 同电阻器、电容器一样，商品电感线圈的标称电感量也有一定的误差。常用电感线圈误差在5％～20％之间，有些电感线圈的偏差会达到30％（偏差以磁性材料的材质为依据）。
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。一般用于振荡或滤波等电路中的电感器要求精度较高，允许偏差为±0.2%~±0.5%；而用于耦合、高频阻流等线圈的精度要求不高，允许偏差为±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。 例如，在高频电路中，线圈S
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的电感量一般为0.1uH—100H 。
【稳定性：当温度、湿度等因素改变时，线圈的电感量以及品质因数便随之而变。稳定性则表示线圈参数随外界条件变化而改变的程度。线圈产生几何变形、温度变化引起的固有电容和漏电阻损耗增加，都会影响电感的稳定性。电感线圈的稳定性，通常用电感温度系数αL 和不稳定系数βL 两个量来衡量，它们越大，表示稳定性越差。 a、电感量相对于温度的稳定性，用电感的温度系数αL 表示 。如下：
式中：L2和L1分别是温度为t2和t1时的电感量。
b、对于经过湿度循环变化后，电感量不再能恢复到原来值的这种不可逆变化，用电感的不稳定系数βL 表示。如下：
式中：L 和L1，分别为原来和温度循环变化后的电感量。
温度对电感量的影响，主要是因为导线受热膨胀，使线圈产生几何变形而引起的。减小这一影响的方法．可采用热法(绕制时将导线加热，冷却后导线收缩，以保证导线紧紧贴合在骨架上)。 湿度增大时，线圈的固有电容和漏电损耗增加，也会降低线圈的稳定性。改进的方法是，将线圈用防潮物质浸渍或用环氧树脂密封，浸渍后由于浸渍材料的介电常数比空气大，其线匝间的分布电容增大。同时，还引入介质损耗，影响Q 值。 】
３、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S
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关系为XL=2πfL。
４、品质因数 Q ：
品质因数是表示线圈质量的一个参数。它是指线圈在某一频率的交流电压下工作时，线圈所呈现的感抗和线圈的直流电阻的比值，用公式表示Q=2πfL/R=ωL/R（或Q=XL/R）。式中：
Q——线圈的品质因数；
L ——线圈的电感量； R ——线圈的总损耗电阻（即等效电阻）。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。
f ——频率；
ω——工作角频率；
它是衡量线圈品质好坏的一个物理量，用字母“Ｑ”表示。Ｑ值越高，表明电感线圈功耗越小，效率越高，则“品质”越好。Ｑ值与线圈的结构（导线粗细、多股或单股、绕法、磁芯）有关。 当L、f 一定时，品质因数Q 就与线圈的电阻R 有关，电阻越大，Q 值就越小；反之Q 值就越大。在谐振回路中，线圈的Q 值越高，回路的损耗就越小，因此回路的效率就越高，滤波性能就好。但Q 值的提高往往受到一些因素的限制，如导线的直流电阻，线圈架的介质损耗，以及由于屏蔽和铁芯引起的损耗，还有在高频工作时集肤效应等。因此实际上线圈的Q 值不可能做得很高，通常为几十至一百，最高到四五百。
【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S
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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。
为了提高线圈的品质因数Q 采用的方法：1、可以采用镀银铜线，以减小高频电阻；2、用多股的绝缘线代替具有同样总裁面的单股线，以减少集肤效应；3、采用介质损耗小的高频瓷为骨架，以减小介质损耗。4、采用磁芯虽增加了磁芯损耗，但可以大大减小线圈匝数，从而减小导线直流电阻，对提高线圈Q 值有利。 】
5．额定电流（也称标称电流 ）
线圈中允许通过的最大电流，主要对高频扼流圈和大功率的谐振线圈而言。额定电流：指线圈允许通过电流的大小，常以字母Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ来代表，标称电流分别为 ：５０、１５０、３００、７００、１６００毫安。大体积的电感受，标称电流及电感量都在外壳上标明。）
６、分布电容（固有电容或寄生电容）
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。线圈匝与匝之间的导线，通过空气、绝缘层和骨架都存在着分布电容，此外，屏蔽罩之间，多层绕组的层与层之间，绕组与底板之间也都存在着分布电容。由于分布电容和直流电阻的存在，会使线圈的损耗增大，品质因数降低。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。采用分段绕法可减少分布电容。（直流电阻 ： D C R ）
【线圈绕组的匝与匝之间存在着分布电容，多层绕组层与层之间，也都存在着分布电容。这些分布电容可以等效成一个与线圈并联的电容Co，如图示。此主题相关图片如下：
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这个电容的存在，使线圈的工作频率受到限制，Q 值也下降。图示的等效电路，实际为一由L、R、和Co 组成的并联谐振电路，其谐振频率称为线圈的固有频率。为了保证线圈有效电感量的稳定，使用电感线圈时，都使其工作频率远低于线圈的固有频率。为了减小线圈的固有电容，可以减少线圈骨架
的直径，用细导线绕制线圈，或采用间绕法、蜂房式绕法。
此主题相关图片如下：
】
第四章 电感的作用及用途
一、电感的作用
电感的作用似乎有些对立，电容是“通交阻直”，而电感恰好相反，它的作用是“通直阻交”。直流电通过电感时产生的磁场方向大小是一致的，不会变化。而交流电是正负发生变化的，所以磁场也会发生变化，由于从正（负）到负（正）是一个很短的时间，先是正电位并不断上升，电感周围的磁场不断增加，到顶时是最大，这时电位开始下降，由于周围有磁场存在，电感此时会把
周围的磁场转换为电能，使电能能维持一段时间，反之一样，从而就阻止了交流电的通过。
基本作用：
滤波、振荡、延迟、陷波等。（自感效应、互感效应、共振效应、电磁铁效应、电磁感应）
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（电感器的主要作用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）
形象说法：“通直流，阻交流”；“ 阻高频，通低频(即滤波)”
细化解说：在电子线路中，电感线圈对交流有限流作用，它与电阻器或电容器能组成高通或低通
滤波器、移相电路及谐振电路等；变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等。由感抗XL=2πfL 知,电感L 越大，频率f 越高，感抗就越大。该电感器两端电压的大小与电感L 成正比，还与电流变化速度△i/△t 成正比。
2、电感的频率特性
在低频时，电感一般呈现电感特性，既只起蓄能，滤高频的特性。但在高频时，它的阻抗特性表现的很明显。有耗能发热，感性效应降低等现象。不同的电感的高频特性都不一样。 下面就铁氧体材料的电感加以解说：
铁氧体材料是铁镁合金或铁镍合金，这种材料具有很高的导磁率，他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。铁氧体材料通常在高频情况下应用，因为在低频时他们主 要程电感特性，使得线上的损耗很小。在高频情况下，他们主要呈电抗特性比并且随频率改变。实际应用中，铁氧体材料是作为射频电路的高频衰减器使用的。实际上，铁氧体较好的等效于电阻以及电感的并联，低频下电阻被电感短路，高频下电感阻抗变得相当高，以至于电流全部通过电阻。铁氧体是一个消耗装置，高频能量在上面转化为热能，这是由他的电阻特性决定的。
二、电感的用途：
1）电感线圈也是一个储能元件，它以磁的形式储存电能，储存的电能大小可用下式表示：WL=1/2 Li2 。可见，线圈电感量越大，电流越大，储存的电能也就越多。
2）常用的可调电感器有半导体收音机用振荡线圈、电视机用行振荡线圈、行线性线圈、中频陷波线圈、音响用频率补偿线圈、阻波线圈等。
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3）小型固定电感器通常是用漆包线在磁心上直接绕制而成，主要用在滤波、振荡、陷波、延迟等
电路，它有密封式和非密封式两种封装形式，两种形式又都有立式和卧式两种外形结构。
电感器一般又称为电感线圈（如扼流圈，差模电感等），在谐振、耦合、滤波等电路应用十分
普遍。与电阻器、电容器不同的是电感线圈没有品种齐全的标准产品，特别是一些高频小电感，
通常需要根据电路要求自行设计制作。 4）电感在电路最常见的功能就是与电容一起，组成LC 滤波电路。我们已经知道，电容具有“阻直流，通交流”的本领，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容变成热能消耗掉；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。
【LC 滤波电路： 在线路板电源部分的电感一般是由线径非常粗的漆包线环绕在涂有各种颜色的圆形磁芯上。而且附近一般有几个高大的滤波铝电解电容，这二者组成的就是上述的LC 滤波电路。另外，线路板还大量采用“蛇行线＋贴片钽电容”来组成LC 电路，因为蛇行线在电路板上
来回折行，也可以看作一个小电感。】
第五章 电感的标注及测量
一、电感的标注方法
1．直标法
在电感线圈的外壳上直接用数字和文字标出电感线圈的电感量，允许误差及最大工作电流等主要
参数。具体方法：电感上的数字是标称电感量，其单位是μH、mH。
2．色点标志法：用色点作标志，与电阻色环标志相似，但顺序相反，单位为μH。
3．数码表示法
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通常用3 位数码表示，前两位表示有效数字，第3 位数表示有效数后零的个数，小数点用R 表示，最后一位英文字母表示误差范围。单位为μH。如220K 表示22μH、公差等级为±10% ；8R2J 表示8.2μ、公差等级为±5% 。
【公差等级：标准的电感值公差通常以公差字母表示，其字母包括如下表格 ；】
LETTER
字母
TOLERANCE 公差 F
±1% G
±2% T
±3% J
±5% K
±10% L
±15% M
±20% P
±25% N ±30%
二、电感线圈的测量
1、通断检测将万用表选在R×1 或R×10 档，表笔接被测电感的引出线。若表针指示电阻值无穷大，则说明电感正常。除匝数很少的电感外，如果电阻值为零，那么就说明电感线圈已经短路。
2、电感量测试用数字电桥或等同于电桥类的仪器进行测试，调整仪器如：选档、清零、频率、串并联、快慢档等，等显示板不跳动后读数，即为该电感的电感量。电感测量的两类仪器：RLC 测量（电阻、电感、电容三种都可以测量）和电感测量仪。电感的测量：空载测量（理论值）和在实际电路中的测量（实际值）。由于电感使用的实际电路过多，难以类举。所以我们就在空载情况下的测量加以解说。
3、电感量的测量步骤：（RLC 测量）
1、熟悉仪器的操作规则（使用说明），及注意事项。
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2、开启电源，预备15~30分钟。
3、选中L 档，选中测量电感量
4、把两个夹子互夹并复位清零
5、把两个夹子分别夹住电感的两端，读数值并记录电感量
6、重复步骤4和步骤5，记录测量值。要有5~8个数据。
7、比较几个测量值：若相差不大（0.2uH）则取其平均值，记得电感的理论值；若相差过大（0.3 uH）则重复步骤2~步骤6，直到取到电感的理论值。
不同的仪器能测量的电感参数都有一些出入。因此，做任何测量前的熟悉你的测量仪器。你的仪器能做什么。然后按照它给你的操作说明去做即可。
电感测量仪
TH2773A 电感测量仪 （国产）
测试频率：100Hz、 1kHz；
测试电平：0.3v
测量参数：LS，Q；
测量准确度：0.3%
测量速度：8次/秒
主要功能：可设置极限：上超/下超/合格/D 不合格：讯响。
TH2776 电感测量仪 （国产）
测试频率：100Hz、120Hz 、1kHz、10kHz、40kHz、100kHz；
测试电平：0.1V、0.3V、1V；
测量参数：Ls-Q、ESR-Q、EPR-Q；
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测量准确度：0.05%
测量速度：1.5次/秒，5.1次/秒，20次/秒
主要功能：四档分选，信号源监视，测量值平均，开机自检等，接口：RS-232C 、HANDLER、PRINTER。 具体仪器的操作详见，各自产品的说明书。
第六章 电感的分类
电感元件是各种家用电器中重要的元件之一，它包括电感线圈和各种变压器。电感元件和电阻器，电容器、进行恰当的配合构成各种功能的电子电路。电感器就是能产生电感作用的元件的统称。 一、电感的分类：
按电感形式分类：固定电感、可调电感。
按导磁体性质分类：空芯电感、铁氧体电感、铁芯电感、铜芯电感。
按工作性质分类：天线电感、振荡电感、扼流电感、陷波电感、偏转电感。 按绕线结构分类：单层线圈电感、多层电感、蜂房式电感、非线绕式电感器（多层片状、印刷电 感等）
按工作频率分类：高频电感、中频电感、低频电感。
（空心电感器、磁心电感器和铜心电感器一般为中频或高频电感器，而铁心电感器多数为低频电感 器。）
按结构特点分类：磁芯电感、色码电感、无磁芯电感等。
按用途分类：振荡电感器、校正电感器、显像管偏转电感器、阻流电感器、滤波电感器、隔离电 感器、被偿电感器。
振荡电感器又分为电视机行振荡线圈、东西枕形校正线圈等。
显像管偏转电感器分为行偏转线圈和场偏转线圈。
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阻流电感器（也称阻流圈）分为高频阻流圈、低频阻流圈、电子镇流器用阻流圈、电视机行频阻
流圈和电视机场频阻流圈等。滤波电感器分为电源（工频）滤波电感器和高频滤波电感器等。
二、典型电感简介：
一 ）固定式电感器
1、固定式电感器又分为空心电感器、磁心电感器、铁心电感器等，根据其结构外形和引脚方式还可分为立式同向引脚电感器、卧式轴向引脚电感器、大中型电感器、小巧玲珑型电感器和片状电感器等。
2、小型固定电感 小型固定电感器通常是用漆包线在磁心上直接绕制而成，主要用在滤波、振荡、陷波、延迟等电路中，它有密封式和非密封式两种封装形式，两种形式又都有立式和卧式两种外形结构。
1）立式密封固定电感器 立式密封固定电感器采用同向型引脚，国产有LG 和LG2等系列电感器， 其电感量范围为0.1~2200μH（直标在外壳上），额定工作电流为0.05~1.6A，误差范围为±5%~±10%。进口有TDK 系列色码电感器，其电感量用色点标在电感器表面。 2）卧式密封固定电感器 卧式密封固定电感器采用轴向型引脚，国产有LG1、LGA、LGX 等系列。 LG1系列 电感器的电感量范围为0.1~22000μH （直标在外壳上），额定工作电流为0.05~1.6A， 误差范围为±5%~±10%。
LGA 系列 电感器采用超小型结构，外形与1/2W 色环电阻器相似，其电感量范围为0.22~100μH （用色环标在外壳上），额定电流为0.09~0.4A。
LGX 系列 色码电感器也为小型封装结构，其电感量范围为0.1~10000μH ，额客电流分为50mA、 150mA、300mA 和1.6A 四种规格。
二 ） 可调电感器
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可调式电感器又分为磁心可调电感器、铜心可调电感器、滑动接点可调电感器、串联互感可调电
感器和多抽头可调电感器。常用的可调电感器有半导体收音机用振荡线圈、电视机用行振荡线圈、行线性线圈、中频陷波线圈、音响用频率补偿线圈、阻波线圈等。
1．半导体收音机用振荡线圈 此振荡线圈在半导体收音机中与可变电容器等组成本机振荡电路，用来产生一个输入调谐电路接收的电台信号高出465kHz 的本振信号。其外部为金属屏蔽罩，内部由尼龙衬架、工字形磁心、磁帽及引脚座等构成，在工字磁心上有用高强度漆包线绕制的绕组。磁帽装在屏蔽罩内的尼龙架上，可以上下旋转动，通过改变它与线圈的距离来改变线圈的电感量。电视机中频陷波线圈的内部结构与振荡线圈相似，只是磁帽可调磁心。 2．电视机用行振荡线圈 行振荡线圈用在早期的黑白电视机中，它与外围的阻容元件及行振荡晶体管等组成自激振荡电路（三点式振荡器或间歇振荡器、多谐振荡器），用来产生频率为15625HZ 的的矩形脉冲电压信号。该线圈的磁心中心有方孔，行同步调节旋钮直接插入方孔内，旋动行同步调节旋钮，即可改变磁心与线圈之间的相对距离，从而改变线圈的电感量，使行振荡频率保持为15625HZ，与自动频率控制电路（AFC）送入的行同步脉冲产生同步振荡。 3．行线性线圈 行线性线圈是一种非线性磁饱和电感线圈（其电感量随羊电流的增大而减小），它一般串联在行偏转线圈回路中，利用其磁饱和特性来补偿图像的线性畸变。行线性线圈是用漆包线在"工"字型铁氧体高频磁心或铁氧体磁棒上绕制而成，线圈的旁边装有可调节的永久磁铁。通过改变永久磁铁与线圈的相对位置来改变线圈电感量的大小，从而达到线性补偿的目的。 4. 偏转线圈
偏转线圈是电视机显像管的附属部件，它包括行偏转线圈和场偏转线圈，均套在显像管的管颈（锥体部位）上，用来控制电子束的扫描运动方向。行偏转线圈控制电子束作水平方向扫描，场偏转线圈控制电子束作垂直方向扫描。
三 ）阻流电感器
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阻流电感器是指在电路中用以阻塞交流电流通路的电感线圈，它分为高频阻流线圈和低频阻流线圈。
1．高频阻流线圈 高频阻流线圈也称高频扼流线圈，它用来阻止高频交流电流通过。
高频阻流线圈工作在高频电路中，多用采空心或铁氧体高频磁心，骨架用陶瓷材料或塑料制成， 线
圈采用蜂房式分段绕制或多层平绕分段绕制。
2．低频阻流线圈 低频阻流线圈也称低频扼流圈，它应用于电流电路、音频电路或场输出等电路， 其
作用是阻止低频交流电流通过。 通常，将用在音频电路中的低频阻流线圈称为音频阻流圈，将用在场输出电路中的低频阻流线圈称 为场阻流圈，将用在电流滤波电路中的低频阻流线圈称为滤波阻流圈。
低频阻流圈一般采用"E"形硅钢片铁心（俗称矽钢片铁心）、坡莫合金铁心或铁淦氧磁心。为防止通 过较大直流电流引起磁饱和，安装时在铁心中要留有适当空隙。
【 空心电感：
（符号1）顾名思义，就是导线在非磁导体绕制而成，这种电感的电感量小，无记忆，但很难达到磁饱和（所谓磁饱和就是周围磁场达到一定饱和度，而磁力不再增加，不再工作在线性区间了）。音响中往往从功放输出到音箱中，在功放的输出级后面串一个电感，它就是空心电感。铁氧体电感： （符号2）铁氧体是一种磁导体，但并不是纯铁，而是铁的氧化物，主要是以Fe3O4（四氧化三铁）和Fe2O3（三氧化二铁）和其他一些材料构成。一般用它做成规则体后再在上面绕导线，就成了铁氧体电感，这种电感的好处是电感量大，频率高，体积小，效率高。缺点是有磁饱和现象。我们用的收音机、bp 机中有的就是用铁氧体上绕着线圈做的天线，事实上它也可以说是一个电感，只是单向的。】
四 ） 电感与磁珠的联系与区别
1、电感是储能元件，而磁珠是能量转换（消耗）器件
2、电感多用于电源滤波回路，磁珠多用于信号回路，用于EMC 对策
S
T P
3、磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰，而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰。两者都可用于
处理EMC、EMI问题。 EMI的两个途径，即：辐射和传导，不同的途径采用不同的抑制方法。
前者用磁珠，后者用电感。
【EMC是指电磁兼容,他又包括EMI(电磁干扰)和EMS(电磁抗干扰).
EMI中包括有插入损耗、传导测试、谐波、辐射场几项.
EMS中包括静电、快速脉冲群、辐射抗干扰、传导抗干扰、雷击、电压降等内容.】
4、磁珠是用来吸收超高频信号，象一些RF电路，PLL，振荡电路，含超高频存储器电路（DDR SDRAM，
RAMBUS等）都需要在电源输入部分加磁珠，而电感是一种蓄能元件，用在LC振荡电路，中低频的滤波电路等，其应用频率范围很少超过50MHZ。
5、电感一般用于电路的匹配和信号质量的控制上。一般地的连接和电源的连接。
在模拟地和数字地结合的地方用磁珠。对信号线也采用磁珠。
磁珠的大小（确切的说应该是磁珠的特性曲线） 取决于需要磁珠吸收的干扰波的频率。磁珠就是阻高频，对直流电阻低，对高频电阻高。比如1000R@100Mhz就是说对100M频率的信号有1000欧姆的电阻。因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的，阻抗的单位也是欧姆。磁珠的datasheet上一般会附有频率和阻抗的特性曲线图。一般以100MHz为标准，比如2012B601，就是指在100MHz的时候磁珠的Impedance为600欧姆。
【 附录 电感器磁芯材料性能比较表 】
电感器磁芯材料性能比较表
Iron Powder （纯）铁粉芯
Hi-Flux
高磁通磁粉芯
Super-MSS
铁硅铝磁粉芯
MPP
铁镍钼磁粉芯
Ferrite
铁氧体磁芯
S
T
P
磁芯材料基本成分组成100%铁粉 50%镍和50%铁合金粉 85%铁9%硅和6%铝合金粉81%镍17%铁2%
钼合金粉 锰锌氧化物与铁氧化物的陶瓷状结合
体
气隙形式 分布在磁芯内部分布在磁芯内部分布在磁芯内部分布在磁芯内部
离散，单独的气隙开
口 气隙自身构成 有机和无机粘合
剂 无机粘合剂 无机粘合剂 无机粘合剂 空气
直流偏磁场下，磁导率降低到50%时的直流偏磁
场数值 5600A/m(安/米)70Oe （奥斯特）9500A/m(安/米)120Oe （奥斯特）7200A/m(安/米)
9Oe （奥斯特）8000A/m(安/米) 10Oe （奥斯特） 5600A/m(安/米) 70Oe （奥斯特）典型磁芯损-在100
kHz,0.05Tesla 特斯拉
（500高斯）测试条件 800 (mW/cm3) 260 (mW/cm3) 200 (mW/cm3)
120 (mW/cm3) 230 (mW/cm3) 典型磁导率变化百分比-
在交流AC 磁场从0-0.4
特斯拉（0-4000高斯）
+260% 7% -20% -6% - 磁导率范围 3 到 100 14 到 160 26 到 125
14 到 350 由气隙开口尺寸决定 典型磁芯损耗，在 50
kHz, 0.05 Tesla 测试条件下 (mW/cm3) 330 (磁导率-75.) 170 (磁导率-125) 80 (磁导率-125)
55 (磁导率-125) 由气隙开口尺寸决定 居里温度 (℃) 750℃ 500℃ 600℃ 400℃ 200℃ 最大工作温度 (℃) 75-130℃ 130℃ 到 200℃ 130℃到 200℃ 磁芯形状 环型或EX 型等环型形状
环型，E 型，罐型等相对价格水平 低 高 中等 高 中等
电感在使用过程中要注意的事项 ： 1、电感使用的场合潮湿与干燥、环境温度的高低、高频或低频环境、要让电感表现的是感性，还是阻抗特性等，都要注意。 2、电感设计要承受的最大电流，及相应的发热情况。 S
T P
计算题目总结
9．下图为变极距型平板电容传感器的一种测量电路，其中CX 为传感器电容，C 为固定电容，假设运放增益A=∞，输入阻抗Z=∞；试推导输出电压U0与极板间距的关系，并分析其工作特点。 2．运算放大器式电路 将电容传感器接于放大器反馈回路，输入电路接固定电容。构成反相放大器。能克服变极距型电容式传感器的非线性。 由运算放大器工作原理可知，在开环放大倍数为－A 和输入阻抗较大的情况下，有 若把C x =εA /d 代入 式中，负号表示输出电压u sc 与电源电压u 相位相反。可见配用运算放大器测量电路的最大特点是克服了变极距型电容传感器的非线性。上述电路要求电源电压稳定，固定电容量稳定，并要放大倍数与输入阻抗足够大。 ∑ C -A 电容传 感器C x u u sc u C C u C C u x x sc /j 1/j 1-=- =ωωu A Cd u ε- =sc 6．某电容传感器（平行极板电容器）的圆形极板半径r = 4(mm )，工作初始极板间距离δ0 =0.3 mm ，介质为空气。问： 如果极板间距离变化量Δδ = ±1(μm )，电容的变化量ΔC 是多少？
极板面积为A ，初始距离为d 0，以空气为介质 （εr =1），电容器的电容为 若电容器极板距离初始值d 0减小?d ，其电容量增加?C ，即 由上式，电容的相对变化量为 00d A C ε＝ 00011d d C d d A C C ?- =?-?ε＝ ＋1 00)1(-?-?=?d d d d C C 因为，按幂级数展开得 略去非线性项（高次项），则得近似的线性关系式 而电容传感器的灵敏度为 电容式传感器灵敏度系数K 的物理意义是：单位位移引 起的电容量的相对变化量的大小。 1/0<
电感厂大功率电感内部资料
功率电感之大电流电感 随着电气技术的发展，对电源在高频率，高效率，环保，尺寸，安全，低温升，低噪音，抗干扰E等方面不断提出新的要求，在结构上提出“轻、薄、短、小”的要求，对关键器件提出了扁平化，轻量化，低功耗和高性能的要求，体现在磁性器件方面，尤其是非隔离DC-DC模块电源中，贴片化和扁平化（低高度）成为一种趋势。CODACA从2001年成立至今，已专注生产电感14年，其产品系列不断推陈出新，顺应时代的发展，无论是技术积累还是品质和性价比，都奠定了CODACA这一电感品牌越来越具有影响力。 对于电源工程师以及磁性器件件工程师而言，高频化大功率电路对产品体积要求越来越严苛，功率密度要求越来越大，只有对功率电感有了更系统了解，尤其是大电流电感，才能设计和选型更优化的电感。 本文系统的对功率电感的相关知识进行阐述整理，主要包括功率电感的定义、选型因素、常用磁性材料、功率电感的工作点、典型电气参数、非典型参数、扁平线绕组的优势，常用拓扑结构和关于温升、饱和和噪音三个问题的建议。 1.功率电感的定义 功率电感(Power Inductor),顾名思义，用在电路中传输功率的电感。电感在电路中主要用来处理功率，信号和电磁兼容（EMC），其中负责功率传输的主要包括升压电感（boost），降压电感（buck），升降压电感（buck-boost），功率因素校正电感（PFC），正激电路输出侧的直流输出滤波电感（相当于buck）和逆变电路输出侧的逆变电感等，这些电感同时承担着储能和平滑滤波的作用；其中用于EMC的电感分为共模电感和差模电感，差模电感在电路中主要滤除差模干扰，无论传输电流是
直流电还是交流电，都需要承担滤波和储能的作用，因此在本篇文章中，从能量储存的角度讲，也将差模电感归入功率电感范畴。 2.功率电感的选型因素： 1)电感的电气特性，主要饱和特性，温升特性，频率特性等； 2)电感的机械特性，主要尺寸限制，贴装方式，机械要求等； 3)电感的使用环境，电气条件裕量，环境温湿度，酸碱度等； 4)电感的性价比（品质，品牌，技术支持，服务，付款条件等）； 5)电感的新型研发，深度定制和快捷样品反馈以及批产能力； 功率电感的选型因素很多，对于设计人员或者采购人员而言，在满足主要考量因素的情况下，尽可能的平衡其他因素。比如成本为主要考虑因素，磁芯可选用廉价的铁粉心，但产品的尺寸和损耗可能会比较大，或者选用没有品质保证的供应商，但客户服务和技术支持会比较差些等；比如产品的温度特性有严格要求，可能需要成本昂贵的MPP磁芯或者羰基铁粉心等。CODACA从2001年成立至今，已专业生产电感14年，无论是技术积累还是品质和性价比，都奠定了CODACA这一电感品牌越来越具有影响力。 3.功率电感常用磁性材料 常用的软磁材料主要分为镍锌（NiZn）铁氧体和锰锌（MnZn）铁氧体，全系列金属磁粉心（High-Flux，MPP，Sendust，Fe-Si，Fe-Si-Cr，Fe-Si-Ni，IRON Powder，Nanodust等），非晶/纳米晶，叵末合金和硅钢等。本文就CODACA普通贴片功率电感、一体成型电感和组装式大电流电感所用材料重点进行介绍。 镍锌（NiZn）铁氧体，有着极高的电阻率，等同于绝缘体，其磁导率10~2000，饱和磁通密度0.25T~0.44T,应用频率0.1~100MHz，低磁导率可达GHz，主要用来做
电阻、电容、电感的高频等效电路
电阻是PCB中最广泛使用的元件，常用的电阻有碳质、绕线和薄膜片状电阻等几种，绕线电阻由于引线电感过大不适于高速的高频电路应用，在高速的高频电路中多用薄膜片状电阻，但它同样存在隐藏的射频特性。如图所示为标称值为R 的电阻的高频等效电路。 在如图所示中，L为两个金属引脚的电感；电容Ca为电阻内部的寄生电容；Cb 为两个金属引脚间的寄生电容（可忽略）。电阻最容易忽视的两个方面就是封装尺寸和内部寄生电容，封装不同，其寄生参数也不同。一般说来，较小的“SMD”封装的寄生参数较小，比如0603的封装比1206的封装更适合于高速的高频电路。 由介质隔开的两导体构成电容。一个理想电容器的容抗为1/(j ω C), 电容器的容抗与频率的关系如图（b）虚线所示, 其中f 为工作频率,ω =2πf 。 一个实际电容 C 的高频等效电路如图(a) 所示, 其中Rc 为损耗电阻，Lc 为引线电感。容抗与频率的关系如图（b）实线所示, 其中f为工作频率,ω =2πf 。 图电容器的高频等效电路 (a) 电容器的等效电路; （b ）电容器的阻抗特性 具有电感性质的元件称为电感器，简称电感，用L表示。电感在电路中也是一个储能元件，电感量的单位是享利(H)。常用单位有毫享(mH)和微享(μH)。 实际电感器由于线圈存在直流电阻，使电感器消耗一定的能量，这种能量损耗称为电感器的电阻损耗，此时电感器的等效电路如下图所示。其中R的下标P表示并联；S表示
串联；L表示电感的等效电阻。 实际电感器还存在分布电容，当电感器工作在低频时，分布电容可忽略。但工作在高频时就必须考虑其影响，高频时电感器的等效电路如下图所示。
电感总结
电感总结 电感：当线圈通过电流后，在线圈中形成磁场感应，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。我们把这种电流与线圈的相互作用关系称其为电的感抗，也就是电感，单位是“亨利”（H）。也可利用此性质制成电感元件。总结起来就是：电感的电流不能瞬间改变，可以平稳电流；电感是以磁场形式储存能量。 【电感器的种类】 按结构分类 电感器按其结构的不同可分为线绕式电感器和非线绕式电感器（多层片状、印刷电感等），还可分为固定式电感器和可调式电感器。 按贴装方式分：有贴片式电感器，插件式电感器。同时对电感器有外部屏蔽的成为屏蔽电感器，线圈裸 立式、卧式电感 露的一般称为非屏蔽电感器。固定式电感器又分为空心电子表感器、磁 贴片电感
心电感器、铁心电感器等，根据其结构外形和引脚方式还可分为立式同向引脚电感器、卧式轴向引脚电感器、大中型电感器、小巧玲珑型电感器和片状电感器等。 可调式电感器又分为磁心可调电感器、铜心可调电感器、滑动接点可调电感器、串联互感可调电感器和多抽头可调电感器。 按工作频率分类 电感按工作频率可分为高频电感器、中频电感器和低频电感器。 空心电感器、磁心电感器和铜心电感器一般为中频或高频电感器，而铁心电感器多数为低频电感器。 按用途分类 电子工程师使用电感时有三个地方：处理有用信号；电源管理；排除噪声。其中处理信号就是要让有用信号通过，尽可能的建设损耗；排除噪声就是阻止无用信号通过，尽可能地挡住或消耗掉。 功率电感：功率电感是分带磁罩和不带磁罩两种，主要由磁芯和铜线组成。在电路中主要起滤波和振荡作用。大功率片状绕线型电感。大功率片状绕线型电感器主要用于DC/DC变换器中，用作储能元件或大电流LC滤波元件(降低噪声电压输出)。
贴片功率电感SWPA3010S510MT 系列规格书推荐
Wire Wound SMD Power Inductors – SWPA Series Operating temperature range: -40℃~+125℃ (Including self-heating) FEATURES ● Magnetic-resin shielded construction reduces buzz noise to ultra-low levels ● Metallization on ferrite core results in excellent shock resistance and damage-free durability ● Closed magnetic circuit design reduces leakage flux and Electro Magnetic Interference (EMI) ● 30% higher current rating than conventional inductors of equal size ● Takes up less PCB real estate and save more power APPLICATIONS ● Smart phone, smart TV, set top box, notebook ● Car navigation systems, telecomm base stations ● VR, AR ● LED lighting PRODUCT IDENTIFICATION SWPA 3012 S 1R0 N T □□□ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ② External Dimensions (L×W×H) [mm] 252010 2.5×2.0×1.0 252012 2.5×2.0×1.2 3010 3.0×3.0×1.0 3012 3.0×3.0×1.2 3015 3.0×3.0×1.5 4010 4.0×4.0×1.0 4012 4.0×4.0×1.2 4018 4.0×4.0×1.8 4020 4.0×4.0×2.0 4026 4.0×4.0×2.6 4030 4.0×4.0×3.0 5012 5.0×5.0×1.2 5020 5.0×5.0×2.0 5040 5.0×5.0×4.0 6020 6.0×6.0×2.0 6028 6.0×6.0×2.8 6040 6.0×6.0×4.0 6045 6.0×6.0×4.5 8040 8.0×8.0×4.0 8050 8.0×8.0×5.0 8060 8.0×8.0×6.0 8065 8.0×8.0×6.5 ① Type SWPA Wire Wound SMD Power Inductor ③ Feature Type S Standard ④ Nominal Inductance Example Nominal Value 1R0 1.0μH 100 10μH ⑤ Inductance Tolerance K ±10% M ±20% N ±30% ⑥ Packing T Tape Carrier Package ⑦ Design Code □□□ Standard product is blank https://www.wendangku.net/doc/689078254.html,
电感和磁珠的选型
电感和磁珠的选型 在电子设备的PCB 板电路中会大量使用感性元件和EMI滤波器元件。这些元件包括片式电感和片式磁珠，以下就这两种器件的特点进行描述并分析他们的普通应用场合以及特殊应用场合。 表面贴装元件的好处在于小的封装尺寸和能够满足实际空间的要求。除了阻抗值，载流能力以及其他类似物理特性不同外，通孔接插件和表面贴装器件的其他性能特点基本相同。片式电感 在需要使用片式电感的场合，要求电感实现以下两个基本功能：电路谐振和扼流电抗。谐振电路包括谐振发生电路，振荡电路，时钟电路，脉冲电路，波形发生电路等等。谐振电路还包括高Q带通滤波器电路。 要使电路产生谐振，必须有电容和电感同时存在于电路中。在电感的两端存在寄生电容，这是由于器件两个电极之间的铁氧体本体相当于电容介质而产生的。在谐振电路中，电感必须具有高Q，窄的电感偏差，稳定的温度系数，才能达到谐振电路窄带，低的频率温度漂移的 要求。 高Q 电路具有尖锐的谐振峰值。窄的电感偏置保证谐振频率偏差尽量小。稳定的温度系数保证谐振频率具有稳定的温度变化特性。 标准的径向引出电感和轴向引出电感以及片式电感的差异仅仅在于封装不一样。电感结构包括介质材料（通常为氧化铝陶瓷材料）上绕制线圈，或者空心线圈以及铁磁性材料上绕制线圈。 在功率应用场合，作为扼流圈使用时，电感的主要参数是直流电阻（DCR）,额定电流，和低Q 值。当作为滤波器使用时，希望宽带宽特性，因此，并不需要电感的高Q 特性。低的DCR 可以保证最小的电压降，DCR 定义为元件在没有交流信号下的直流电阻。 片式磁珠 片式磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构（PCB 电路）中的RF噪声,RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分，直流成分是需要的有用信号,而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射（EMI）。要消除这些不需要的信号能量，使用片式磁珠扮演高频电阻的角色（衰减器），该器件允许直流信号通过，而滤除交流信号。通常高频信号为30MHz 以上，然而，低频信号也会受到片式磁珠的影响。
电阻、电感和电容的等效电路
2. 电阻、电感和电容的等效电路 实际的电阻、电感和电容元件，不可能是理想的，存在着寄生电容、寄生电感和损耗。下图是考虑了各种因素后，实际电阻R、电感L、电容C元件的等效电路 图2-17 电阻R、电感L、电容C元件的等效电路 (1) 电阻 同一个电阻元件在通以直流和交流电时测得的电阻值是不相同的。在高频交流下，须考虑电阻元件的引线电感L0和分布电容C0的影响，其等效电路如图2-17(a)所示，图中R为理想电阻。由图可知此元件在频率f 下的等效阻抗为 (2-53) 上式中ω＝2πf， Re和Xe分别为等效电阻分量和电抗分量，且 (2-54) 从上式可知Re除与f有关外，还与L0、C0有关。这表明当L0、C0不可忽略时，在交流下测此电阻元件的电阻值，得到的将是Re而非R值。(2) 电感 电感元件除电感L外，也总是有损耗电阻RL和分布电容CL。一般情况下RL和CL的影响很小。电感元件接于直流并达到稳态时，可视为电阻；若接于低频交流电路则可视为理想电感L和损耗电阻RL的串联；在高频时其等效电路如图2-17(b)所示。比较图2-17(a)和图2-17(b)可知二者实际上是相同的，电感元件的高频等效阻抗可参照式(2-53)来确定，
(2-55) 式中 Re和Le分别为电感元件的等效电阻和等效电感。 从上式知当CL甚小时或RL、CL和ω都不大时，Le才会等于L或接近等于L。 (3) 电容 在交流下电容元件总有一定介质损耗，此外其引线也有一定电阻Rn和分布电感Ln，因此电容元件等效电路如图2-17(c)所示。图中C是元件的固有电容，Rc是介质损耗的等效电阻。等效阻抗为 (2-56) 式中Re和Ce分别为电容元件的等效电阻和等效电容，由于一般介质损耗甚小可忽略(即Rc→∞)，Ce可表示为 (2-57) 。 从上述讨论中可以看出，在交流下测量R、L、C，实际所测的都是等效值Re、Le、Ce；由于电阻、电容和电感的实际阻抗随环境以及工作频率的变化而变，因此，在阻抗测量中应尽量按实际工作条件(尤其是工作频率)进行，否则，测得的结果将会有很大的误差，甚至是错误的结果。
电感
1．电感量及允许误差 电感量系指产品技术规范所要求的频率测量的电感标称数值。电感以NH(纳哼）、（微哼）、MH(毫哼）为量值单位，误差细分为：W级（±0.05）；B级（±0.1）；C级（±0.25）；S级（±0.3）；D级（±0.5)；F级（±1%）；G级（±2%）；H级（±3%）；J级（±5%）；K级（±10%）；M级（±20%）；N级（±30%）。（精密误差为小容量，一般为10PF以下） 2．测试频率 用在DC-DC（升压降压电路）C转换的话，一般1K就可以了，主要测试它的额定电流值。如果是用的频率高一点的DC-DC电路就要用100K来测试了。如果是谐振电感就要在它指定的频率下测试，主要测试他的L值和Q值勤。如果是用在超高频率的电感则一般不用选定测试频率，比如从0-3GHz 只要看样品的插入损耗就可以了。看是不是能够满足电路特定频率的衰减要求。 3．直流电阻 直流电阻就是元件通上直流电，所呈现出的电阻，即元件固有的，静态的电阻。比如线圈，通直流电和交流电，它呈现的电阻是不一样的，通交流电，线圈除了直流电阻外，还有电抗作用，它反映的是电阻和电抗的合作用，叫阻抗。 4．最大工作电流 最大电流是指在在不影响设备安全状态下，所能承受的电流的一个极限值，一般只是允许短时间的出现，否则会引起设备损坏。电机的最大工作电流是电机可以长时间工作的工作电流，一般可以达到额定电流的1.2倍左右，一般由于设计功率计算不当而导致电机选择偏小，但是在超过额定功率的情况下电机可以持续工作，此时的工作电流是最大工作电流， 5．电感量的稳定性 电感器因为环境温度变化1℃所产生电感量的变化△L/△t与原有电感量L值的比值为电感的温度系a1,a1=△L/L*△t。除电感温度系数可决定其稳定性外，还应重视由于机械振动和时效老化所引起的电感量的变化。 6．抗电强度及防潮 对于有抗电强度要求的电感器要选用封装材料耐电压高的品种，一般耐压较好的电感器，防潮性能也较好。采用树脂浸渍、包封、压铸工艺都可满足该项要求。 7．焊盘或针脚 焊盘或针脚是选购和使用电感线圈不可忽视的重要方向，主要考核其拉力、扭力、耐焊接热和可焊性试验等，以保证焊接的可靠性。 对于贴片电感（SMD）一定要严格按设计的焊盘尺寸选购，带针脚的电感，一般无严格规定同参数和立式、卧式可互换，只是由于PC板安装位置限制而指定品种。 8．包装防护
电感特性汇总
type：分类 chip ceramic inductor：陶瓷片式电感 external dimensions：外形尺寸 materials code：材质代号 nominal indutor;公??感量 example：例子 nominal val：公称值 nH：纳亨 inductance tolerance：电感公差 Hazardous Substance free products：无毒无公害产品bulk package：散装 tape reel：编带 T：?? F:散? Rated Current：?定?流 series：系列 slef resonant frequency：自振频率（自共振?率）DC resistance：直流电阻 tickness：厚度 inch：英尺 S,R,F:自振频率 DCR：直流电阻 Ir：额定电流 L：电感量 Q：品质因素 L/Q:测试频率率 test freq：测试频率 charateristic：特征 impedance：阻抗 Temp：温度 structure：?构 Monolithic：整块 light ： Ultra miniature size：尺寸极度微小 Polarity：极性 excellent solderability：极好的可焊性 radar detectors：雷达检测器 circuit current：电路，电流
small chip suitable for surface mounting：小型表面可装配FEATURES：features：特征=charateristic APPLICATIONS：application：应用 magnet wire：包漆线 tinnable magnet wire：直焊漆包线 Ferrite：铁 spec：说明 Isat：饱和电流 Irms：额定电流 BOBBIN：骨架 CLIP： BASE：底部 GLUE：胶 TIN：锡 TAPE：胶带 TUBE：管 RoHS：限制命令（不准使用有害物?） SMD:表面安装器件 HF：Hazard Free 无危险 Mohm：莫姆：欧姆的倒数 BOM：物料清单 DIP：双列直插式组装 DFMEA:失效后果分析 Diameter：直径 Increase增长 Overall diameter：外径 Termal class：耐热等级 *Chip bead：贴片磁珠 Common mode choke：共模电感 Coating：涂装 Material：材质 Core side：品名 Curie temperature：摄氏度(current,cicurit） *Initial permeability ：初始导磁系数 Flux den：磁感应强度 Loss：亏损 uH：微亨 Remanence：剩磁
纯电阻电感电容电路
课题4－2纯电阻电路 课型 新课 授课班级授课时数 1 教学目标 1．掌握纯电阻电路中电流与电压的数量关系及相位关系； 2．理解纯电阻电路的功率； 3．会分析纯电阻电路的电流与电压的关系； 4．会分析计算纯电阻电路的相关物理量。 教学重点1．纯电阻电路的电压、电流的大小和相位关系。2．纯电阻电路瞬时功率、有功功率、无功功率的计算。 教学难点 纯电阻电路瞬时功率、有功功率、无功功率的计算。 教学后记 1.提出问题，引导学生思考电方面知识，引起兴趣。 2.结合前面学过的知识，让学生自主探究，让他们由“机械接受”向“主动探究”发展，从而落实了新课程理念：突出以学生为主体，让学生在活动中发展。 3.总结结论，引导学生自己得出结论，养成良好的自主学习能力。
引入 新课 【复习提问】 1、正弦交流电的三要素是什么？ 2、正弦交流电有哪些方法表示？ 【课题引入】： 我们在是日常生活中用到的白炽灯、电炉、电烙铁等都属于电阻性负载，它们与交流电源联接组成纯电阻电路，那么它们在交流电路中工作时，电压和电流间的 关系是否也符合欧姆定律呢？纯电阻电路的定义只有交流电源和纯电阻元件组成 的电路叫做纯电阻电路。 第一节纯电阻电路 一、电路 1．纯电阻电路：交流电路中若只有电阻，这种电路叫纯电阻电路。 如含有白炽灯、电炉、电烙铁等的电路。 2．电阻元件对交流电的阻碍作用，单位Ω 二、电流与电压间的关系 1．大小关系 电阻与电压、电流的瞬时值之间的关系服从欧姆定律。设在纯电阻电路中，加在电阻R上的交流电压u = U m sin ω t,则通过电阻R的电流的瞬时值为： i = R u = R t Uω sin m = I m sin ω t I m = R U m I = 2 m I = R U 2 m= R U I = R U ：纯电阻电路中欧姆定律的表达式，式中：U、I为交流电路中电压、电流的有效值。 这说明，正弦交流电压和电流的最大值、有效值之间也满足欧姆定律。 2．相位关系 （1）在纯电阻电路中，电压、电流同相。 （2）表示：电阻的两端电压u 与通过它的电流i 同相，其波形图和相量图如图1所示。
PS-D系列贴片功率电感规格书
FEATURES APPLICATIONS 150 M T HOW TO ORDER DIMENSIONS PS-D PS-D SERIES SMD POWER INDUCTORS , Low profile Magnetic shielded SMT type,suitable for reflow soldering. Portable communication equipment Notebook Computer DC/DC DC/DC converters etc. PS 5D28 (Unit)mm
ELECTRICAL CHARACTERISTICS Isat:Isat 35% Isat:Saturation Current,the current when the inductance becomes 35%lower than its initial value. Unit mm PS2D11Series PS2D14Series PS-D SERIES SHIELDED SMD POWER INDUCTORS PS-D PS2D18Series
PS3D18Series PS4D18Series PS4D28Series Isat:Isat35% Isat:Saturation Current,the current when the inductance becomes35%lower than its initial value.
Isat:Isat 35% Isat:Saturation Current,the current when the inductance becomes 35%lower than its initial value. PS5D28Series PS6D28Series PS-D SERIES SHIELDED SMD POWER INDUCTORS PS-D PS6D38Series
(完整版)电阻电感电容串联电路
河北经济管理学校教案 序号：1 编号：JL/JW/7.5.1.03 河北经济管理学校教案
一、课堂导入与提问（10min） 出示电阻、电感、电容串联电路图，思 考问题：在如图所示电路中电压与电流、 总电压与分电压之间有什么关系 二、讲授新课（25min） 1.什么是电阻、电感、电容串联电路 电阻、电感、电容首尾相连串联在一起的电路叫做电阻电感电容串联电路，简称为RLC串联电路。 2.总电压与分电压的关系 总电压瞬时值等于各分电压瞬时值的代数和，总电压相量等于各分电压相量的矢量和，但 是总电压有效值一般不等于各分电压有效值的代数和，即U≠U R +U L +Uc。 电感电压和电容电压之和称为电抗电压，用uX表示，即u X =u L +u C 3.掌握总电压与电流的关系（重点） 若X﹥0(即X L ﹥X C )时，Ψ﹥0，电压超前于电流，电路呈感性，其负载称为感性负载。 若X﹤0(即X L ﹤X C )时，Ψ﹤0，电压滞后于电流，电路呈容性，其负载称为容性负载。 若X﹤0(即X L =X C )时，Ψ=0，电压与电流同相，电路呈纯阻性，其负载称为阻性负载。此 时的电路称为串联谐振电路。 4.电路的功率（重点） 交流电路中，总电压有效值与总电流有效值的乘积称为视在功率，用S表示，即S=UI 上式中 I——总电流有效值，单位为安（A）； U——总电压有效值，单位为伏（V）； S——视在功率，单位为伏安（VA）。 有功功率、无功功率和视在功率三者组成功率三角形，电压三角形、阻抗三角形和功率三角形都是相似三角形。 有功功率与视在功率之比称为功率因数，即cos=P/S 三、计算举例（30min） 已知：R=15Ω, L=0.3mH, C=0.2μF, 求i , u R , u L , u C、 Hz 10 3 ,V) 60 sin( 2 54 ? = ? + =f t uω
电感器的设计与电感器技术指标
一种小型平面变压器/电感器的设计详细介绍 1.引言 随着电子信息技术的飞跃发展，各种电子设备已步入SMT(Surface mounting technology)时代，电子设备越来越要求轻、薄、小型化。传统的功率型电子变压器、电感器虽然在电子管、分立式晶体管时代起过重要作用，而在今天模块化电子设备中，因体积过大而无法应用，如何研制出小型平面电子变压器、电感器是目前设计人员关注的热点。本文阐述了采用多层印制板制造技术、数控机床加工技术、表面涂覆技术和利用高频低损耗铁氧体磁芯设计和制造了230kHz、达120W的小型平面变压器和20A、10μH的大电流滤波电感器。 2.电路形式和变压器、电感器的技术指标 图1为有源箝位/复位单端正激变换器的主电路。该电路具有零电压转换功能，有利于提高效率和降低EMI/RFI。 新晨阳电感器 该电路由VQ2、VD2和Ccl组成箝位电路，为漏感L1及励磁电感Lm的储能转移提供一个低阻工作通路，VQ2导通后Ccl继续被充电，箝位电路电流以谐振方式减小。因整流管VD1截止，L1与Lm呈串联连结，谐振频率由L1、 Lm及Ccl决定，故对变压器初级有一定的电感量要求。
另外，该电路VQ1截止后，变压器绕组电压极性反转，Ca被充电，充电过程中，磁化电流逐渐减小，通过适当选取参数，达到在磁化电流过零点前开通VQ2,为磁化电流改变方向提供了可能，磁化电流反向后，箝位电压Ucl反向加到变压器初级绕组，驱动变压器B-H工作区域延伸到第二象限和第三象限。同时，Ccl电容储能泄放转移至L1及Lm储存。VQ1导通后B-H工作点从第三象限开始，正常工作区域基本与B-H轴原点对称，在该对称区域表现为：B-H单向变化数值与传统单端正激变换器是一致的。为维持输出正常调节，施加相同伏-秒积数到变压器，产生的铁芯损耗相对于单端正激变换器是一致的。实际工作时，应选取最大工作磁通密度(Bm),变压器可工作于- Bm～+Bm，由此△B=2Bm,如图2。 新晨阳电感器工作曲线图。 电路中T1为我们需要设计的变压器，工作频率f=230KHz，输入电压Vin=230V，初级电感量Lm=117μH±10%，最大工作比0.45，输出电压Vo=5V，输出电流Io=20A，Lo为滤波电感，Lo=10μH，工作环境温度为-45℃～50℃，温升≤50℃，试验电压2KV，变压器、电感器高度≤12mm,长、宽均在40mm左右。 3.平面变压器、电感器磁芯及结构形式 3.1 磁芯 现阶段用于功率型开关变压器的磁性材料有：坡莫合金、非晶态合金、超微晶合金、铁氧体等多种材料。选择铁氧体材料制作磁芯，出于对有效空间的充分利用，又必须选择芯柱较粗、窗宽较阔的磁芯，这样才有利于减少匝数和降低电流密度。鉴于整体高度的限制，还需进行必要的加工。
纯电阻、电感、电容电路
纯电阻、纯电感、纯电容电路 一、知识要求： 理解正弦交流电的瞬时功率、有功功率、无功功率的含义、数学式、单位及计算。掌握各种电路的特点，会画矢量图。 二、主要知识点：
三、例题： 1.已知电阻R=10Ω，其两端电压V t t u R )30314sin(100)(?+=，求电流i R(t ).、电路消耗的功率。 解：由于电压与电流同相位，所以 i R(t )= 10) (=R t u R )30314sin(?+t A 电路消耗的功率P=U R I= W X Um 5002 10 1002Im 2== ? 2、已知电感L=，其两端电压V t t u L )301000sin(100)(?+=，求电流i L(t ). 解：L X L ω===500Ω 由于纯电感电路中，电流滞后电压90°，所以： A t t X t i L L )601000sin(2.0)90301000sin(100 )(?-=?-?+= 3.已知电容C=10μF ，其两端电压V t t u c )301000sin(100)(?+=，求电流i c (t ).. 解： Ω=== -10010101000116 X X C X c ω 由于电流超前电压90°，所以： A t t Xc t i c )1201000sin()90301000sin(100 )(?+=?+?+= 四、练习题： （一）、填空题 1、平均功率是指（ ），平均功率又称为（ ）。 2、纯电阻正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为（ ），电压与电流
在相位上的关系为（ ）。纯电感正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为（ ），电压与电流在相位上的关系为（ ）。纯电容正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为（ ），电压与电流在相位上的关系为（ ）。 3、在纯电阻电路中，已知端电压V t u )30314sin(311?+=，其中R=1000Ω，那么电流i=（ ）,电压与电流的相位差=（ ），电阻上消耗的功率P=（ ）。 4、感抗是表示（ ）的物理量，感抗与频率成（ ）比，其值XL=（ ），单位是（ ），若线圈的电感为，把线圈接在频率为50HZ 的交流电路中，XL=（ ）。 5、容抗是表示（ ）的物理量，容抗与频率成（ ）比，其值Xc =（ ）,单位是（ ），100PF 的电容器对频率是106 HZ 的高频电流和50HZ 的工频电流的容抗分别是（ ）和（ ）。 6、在纯电容正弦交流电路中，有功功率P=（ ）W ，无功功率Q C =（ ）=（ ）=（ ）。 7、在正弦交流电路中，已知流过电容元件的电流I=10A ，电压V t u )1000sin(220=，则电流i=（ ）,容抗Xc=（ ）,电容C=（ ），无功功率Q C =（ ） 8、电感在交流电路中有（ ）和（ ）的作用，它是一种（ ）元件。 （二）、选择题 1、正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是（ ）。 A 、Im=U/R B 、I=U/R C 、i=U/R D 、I=Um/R 2、已知一个电阻上的电压V t u )2 314sin(210π -=，测得电阻上消耗的功率为20W ，则这 个电阻为（ ）Ω。 A 、5 B 、10 C 、40 3、在纯电感电路中，已知电流的初相角为-60°,则电压的初相角为（ ）。 A 、30° B 、60° C 、90° D 、120° 4、在纯电感正弦交流电路中，当电流A t I i )314sin(2= 时，则电压（ ）V 。
电感式自适应电子喇叭研发与推广项目总结
电感式自适应电子喇叭研发与推广 项目总结 一、项目基本情况 （一）任务来源 为了进一步扶持科技创新型企业，巴东县科技局于2011年7月下达了科技计划项目。由此，巴东县博宇工贸有限公司在原有的基础上进行研发与推广，在县政府及科技部门的支持下，特建立“电感式自适应电子喇叭研发与推广”项目，拟向国家申报，以争取发展基金的扶持。 本项目完成的技术成果可达国际同类技术的领先水平。 （二）计划编号 本项目计划编号为：2011KJ005 （三）项目名称电感式自适应电子喇叭研发与推广 （四）起止年限 本201 项目实施期为1 年4 月至2012 年7 月 （五）研究开发的目的意义 目前，汽车电喇叭按控制方式广泛使用传统机械触点式喇叭，虽然结构简单、成本底，但由于工作时膜片的位置传感器是触点，电流导通也由触点完成，在大电流工作状态时线圈产生自感电动势，其产生的火花烧蚀触点，容易使喇叭失效，也对整车的电路产生干扰；采用霍尔元件改进的霍尔电子喇叭，其位置传感器是霍尔元件，电流导通采用场效应管等电子器件，虽然可通过调节螺丝，间接控制膜片振幅，使无触点结构使用寿命增加，这类电子喇叭调试时还
是要人去把调节螺丝选到最佳位置，喇叭调试方法很不方便，一旦用了一段时间调节螺丝自身松动，导致喇叭失效，还有霍尔做传感器的电子喇叭声级不理想，内部自耗能源过大，所以并没有达到自适应的真正意义。 为解决目前市场上的汽车喇叭存在的缺点和问题，本公司着手研究一种电感式自适应电子喇叭，利用喇叭自身的电感线圈作为检测信号，每工作一次都能准确地判断喇叭的实际工作频率，解决了温度、湿度、气压等外部环境的干扰，避免了传统触点喇叭的电磁干扰，解决了霍尔元件干扰大、高度复杂及调试复杂及可靠性不高的问题，能有效地提高电子喇叭声音的稳定性。 二、项目组织管理情况 （一）组织方式及管理措施公司成立专门的管理及研发团队，从事技术开发的有15 人，行政管理人员10 人。 （二）承担单位基本情况单位名称：湖北巴东县博宇工贸有限责任公司通讯地址：湖北巴东经济开发区 邮编：444300 成立时间：2010年9月10日登记注册法人：胡典兵
电感电容电阻滤波电路
电感电容电阻滤波电路 在电路中，当电流流过导体时，会产生电磁场，电磁场的大小除以电流的大小就是电感，电感的定义是L=phi/i, 单位是韦伯。 电感只能对非稳恒电流起作用，它的特点两端电压正比于通过他的电流的瞬时变化率（导数），比例系数就是它的“自感” 。 电感起作用的原因是它在通过非稳恒电流时产生变化的磁场，而这个磁场又会反过来影响电流，所以，这么说来，任何一个导体，只要它通过非稳恒电流，就会产生变化的磁场，就会反过来影响电流，所以任何导体都会有自感现象产生。 电阻-电容组合起低通滤波作用，这时输入端是两个元件两端，输出端是电容两端，对于后级电路来说，低、高频信号可以过去，但高频信号被电容短路了。（电容通高频信号，阻低频信号，通交流信号，阻直流信号，对于高频信号，电容现在相当与一根导线，所以将高频信号短路了） 对于电容-电阻组合则起高通滤波作用，这时输入端是两个元件两端，输出端是电阻两端，对于后级电路来说，低频信号由于电容存在，过不去，到不了后级电路（电容通高频信号，阻低频信号，通交流信号，阻直流信号），而高频信号却可以通过，所以为高通滤波。 如上图所示为10MHz低通滤波电路。该电路利用带宽高达100MHz的高速电流反馈运算放大器OPA603组成二阶巴特沃斯低通滤波器。转折频率为f0=1/2πRC，按图中所示参数，f0=10MHz，电路增益为1.6。 如上图所示为有源高通滤波电路。该电路的截止频率fc=100Hz。电路中，R1与R2之比和C1与C2之比可以是各种值。该电路采用R1=R2和C1=2C2。采用C1=C2和R1=2R2也可以。
滤波电路分类详解 整流电路的输出电压不是纯粹的直流，从示波器观察整流电路的输出，与直流相差很大，波形中含有较大的脉动成分，称为纹波。为获得比较理想的直流电压，需要利用具有储能作用的电抗性元件（如电容、电感）组成的滤波电路来滤除整流电路输出电压中的脉动成分以获得直流电压。 常用的滤波电路有无源滤波和有源滤波两大类。无源滤波的主要形式有电容滤波、电感滤波和复式滤波(包括倒L型、LC滤波、LCπ型滤波和RCπ型滤波等)。有源滤波的主要形式是有源RC滤波，也被称作电子滤波器。直流电中的脉动成分的大小用脉动系数来表示，此值越大，则滤波器的滤波效果越差。 脉动系数(S)=输出电压交流分量的基波最大值／输出电压的直流分量。 半波整流输出电压的脉动系数为S=1．57，全波整流和桥式整流的输出电压的脉动系数S≈O．67。对于全波和桥式整流电路采用C型滤波电路后，其脉动系数S=1／(4(RLC／T-1)。(T为整流输出的直流脉动电压的周期。) 电阻滤波电路 RC-π型滤波电路，实质上是在电容滤波的基础上再加一级RC滤波电路组成的。如图1(B)RC滤波电路。若用S表示C1两端电压的脉动系数，则输出电压两端的脉动系数 S=(1/ωC2R)S。 由分析可知，电阻R的作用是将残余的纹波电压降落在电阻两端，最后由C2再旁路掉。在ω值一定的情况下，R愈大，C2愈大，则脉动系数愈小，也就是滤波效果就越好。而R 值增大时，电阻上的直流压降会增大，这样就增大了直流电源的内部损耗；若增大C2的电容量，又会增大电容器的体积和重量，实现起来也不现实。这种电路一般用于负载电流比较小的场合. 电感滤波电路 根据电抗性元件对交、直流阻抗的不同，由电容C及电感L所组成的滤波电路的基本形式如图1所示。因为电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C并联在负载两端。电感器L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L应与负载串联。 （A）电容滤波（B）C-R-C或RC-π型电阻滤波脉动系数S=(1/ωC2R')S' （C）L-C电感滤波（D）π型滤波或叫C-L-C滤波
电感基础知识总结
电感基础知识总结 一、电感器的定义 1.1 电感的定义： 电感是导线内通过交流电流时，在导线的内部及其周围产生交变磁通，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。根据法拉弟电磁感应定律－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原来磁力线的变化的。由于原来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，这就是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，致使线圈不断产生电磁感应。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。 1.2 电感线圈与变压器 电感线圈：导线中有电流时，其周围即建立磁场。通常我们把导线绕成线圈，以增强线圈内部的磁场。电感线圈就是据此把导线（漆包线、纱包或裸导线）一圈靠一圈（导线间彼此互相绝缘）地绕在绝缘管（绝缘体、铁芯或磁芯）上制成的。一般情况，电感线圈只有一个绕组。变压器：电感线圈中流过变化的电流时，不但在自身两端产生感应电压，而且能使附近的线圈中产生感应电压，这一现象叫互感。两个彼此不连接但又靠近，相互间存在电磁感应的线圈一般叫变压器。 1.3电感的符号与单位 电感符号：L 电感单位：亨(H)、毫亨(mH)、微亨(uH)，1H=103mH=106uH。 电感量的标称：直标式、色环标式、无标式 电感方向性：无方向 检查电感好坏方法：用电感测量仪测量其电感量；用万用表测量其通断，理想的 电感电阻很小，近乎为零。 1.4 电感的分类：
贴片电感DFE201610E-R47M 品牌TOKO规格书推荐
DFE201610E Inductance Range: 0.24~10μH (Unit: mm) (Unit: mm) ? Miniature size: 2016 footprint (2.0mm×1.6mm) and low profile(1.0mm Max. height) ? The use of magnetic iron powder ensure capability for large current. ? The use of Flat wire for Low DC resistance. ? Magnetically shielded, low audible core noise. ? Reflow solderable. ? Operating temperature : -40～+125°C ? 小型薄型構造 (2.0ｘ1.6ｍｍ角、高さ1.0mm Max.) ? 磁性材に鉄系磁性粉を用いた大電流対応 ? 平角線採用による低直流抵抗 ? 閉磁路構造、低コア鳴きノイズ ? リフロはんだ対応 ? 動作温度範囲：-40～+125°C (1) Inductance is measured with a LCR meter 4284A (Agilent Technologies ) or equivalent. Test frequency at 1MHz (2) DC resistance is measured with 34420A (Agilent Technologies) or 3541(HIOKI). (Reference ambient temperature 20°C) (3) Inductance Decrease Current based upon 30% inductance reduction from the initial value (4) Temperature Rise Current based upon 40°C temperature rise. (Reference ambient temperature 20°C) (1) インダクタンスはLCR メータ4284A (Agilent Technologies ) または同等品により測定する。測定周波数は1MHz 。 (2) 直流抵抗は測定器34420A （Agilent Technologies ）または3541（HIOKI ）と同等品により測定する。（周囲温度20°C ） (3) 直流重畳許容電流：直流重畳電流を流した時インダクタンスの値が初期値より30%減少する直流電流値 (4) 温度上昇許容電流：コイルの温度が40°C 上昇する値 （周囲温度20°C を基準とする。） Recommended patterns 推奨パターン図 Metal Alloy Inductors メタルアロイ? インダクタ