電感元件

1、電感元件的分類概述：凡是能產(chǎn)生電感作用的原件統(tǒng)稱為電感原件，常用的電感元件有固定電感器、阻流圈、電視機(jī)行線性線圈、行振蕩線圈、偏轉(zhuǎn)線圈，錄音機(jī)上的磁頭、延遲線等。1固定電感器:一般采用帶引線的軟磁工字磁芯，電感可做在1022000uh之間，Q值控制在40左右。2阻流圈：他是具有一定電感的線圈，其用途是為了防止某些頻率的高頻電流通過(guò)，如整流電路的濾波阻流圈、電視上的行阻流圈等。3行線性線圈：用于和偏轉(zhuǎn)線圈串聯(lián)，調(diào)節(jié)行線性。由工字磁芯線圈和

2、恒磁塊組成，一般彩電用直流電流1.5A電感116194uh頻率：2.52MHZ4行振蕩線圈：由骨架，線圈，調(diào)節(jié)桿，螺紋磁芯組成。一般電感為5mh調(diào)節(jié)量大于10mh.電感線圈的品質(zhì)因數(shù)和固有電容(1)電感量及精度線圈電感量的大小，主要決定于線圈的直徑、匝數(shù)及有無(wú)鐵芯等。電感線圈的用途不同，所需的電感量也不同。例如，在高頻電路中，線圈的電感量一般為0.1uH—100Ho電感量的精度，即實(shí)際電感量與要求電感量間的誤差，對(duì)它的要求視用途而定。對(duì)

3、振蕩線圈要求較高，為o2o5％。對(duì)耦合線圈和高頻扼流圈要求較低，允許10—15％。對(duì)于某些要求電感量精度很高的場(chǎng)合，一般只能在繞制后用儀器測(cè)試，通過(guò)調(diào)節(jié)靠近邊沿的線匝間距離或線圈中的磁芯位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。(2)線圈的品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù)Q用來(lái)表示線圈損耗的大小，高頻線圈通常為50—300。對(duì)調(diào)諧回路線圈的Q值要求較高，用高Q值的線圈與電容組成的諧振電路有更好的諧振特性；用低Q值線圈與電容組成的諧振電路，其諧振特性不明顯。對(duì)耦合線圈，要求可低一些，

4、對(duì)高頻扼流圈和低頻扼流圈，則無(wú)要求。Q值的大小，影響回路的選擇性、效率、濾波特性以及頻率的穩(wěn)定性。一般均希望Q值大，但提高線圈的Q值并不是一件容易的事，因此應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用場(chǎng)合、對(duì)線圈Q值提出適當(dāng)?shù)囊?。線圈的品質(zhì)因數(shù)為：Q=ωLR式中：ω——工作角頻；L——線圈的電感量；R——線圈的總損耗電阻線圈的總損耗電阻，它是由直流電阻、高頻電阻(由集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)引起)介質(zhì)損耗等所組成?！盀榱颂岣呔€圈的品質(zhì)因數(shù)Q，可以采用鍍銀銅線，以減小高頻電

5、阻；用多股的絕緣線代替具有同樣總裁面的單股線，以減少集膚效應(yīng)；采用介質(zhì)損耗小的高頻瓷為骨架，以減小介質(zhì)損耗。采用磁芯雖增加了磁芯損耗，但可以大大減小線圈匝數(shù)，從而減小導(dǎo)線直流電阻，對(duì)提高線圈Q值有利。(3)固有電容線圈繞組的匝與匝之間存在著分布電容，多層繞組層與層之間，也都存在著分布電容。這些分布電容可以等效成一個(gè)與線圈并聯(lián)的電容Co。這個(gè)電容的存在，使線圈的工作頻率受到限制，Q值也下降。圖示的等效電路，實(shí)際為一由L、R、和Co組成的并

6、聯(lián)諧振電路，其諧振頻率稱為線圈的固有頻率。為了保證線圈有效電感量的穩(wěn)定，使用電感線圈時(shí)，都使其工作頻率遠(yuǎn)低于線圈的固有頻率。為了減小線圈的固有電容，可以減少線圈骨架的直徑，用細(xì)導(dǎo)線繞制線圈，或采用間繞法、蜂房式繞法。(4)線圈的穩(wěn)定性電感量相對(duì)于溫度的穩(wěn)定性，用電感的溫度系數(shù)αL表示對(duì)于經(jīng)過(guò)溫度循環(huán)變化后，電感量不再能恢復(fù)到原來(lái)值的這種不可逆變化，用電感的不穩(wěn)定系數(shù)表示溫度對(duì)電感量的影響，主要是因?yàn)閷?dǎo)線受熱膨脹，使線圈產(chǎn)生幾何變形而引起

7、的。減小這一影響的方法可采用熱法(繞制時(shí)將導(dǎo)線加熱，冷卻后導(dǎo)線收縮，以保證導(dǎo)線緊緊貼合在骨架上)溫度增大時(shí)，線圈的固有電容和漏電損耗增加，也會(huì)降低線圈的穩(wěn)定性。改進(jìn)的方法是，將線圈用防潮物質(zhì)浸漬或用環(huán)氧樹(shù)脂密封，浸漬后由于浸漬材料的介電常數(shù)比空氣大，其線匝間的分布電容增大。同時(shí)，還引入介質(zhì)損耗，影響Q值。(5)額定電流主要是對(duì)高頻扼流團(tuán)和大功率的諧振線圈電感器、變壓器檢測(cè)方法與經(jīng)驗(yàn)1、色碼電感器的的檢測(cè)將萬(wàn)用表置于R＆#2151擋，紅

8、、黑表筆各接色碼電感器的任一引出端，此時(shí)指針應(yīng)向右擺動(dòng)。根據(jù)測(cè)出的電阻值大小，可具體分下述三種情況進(jìn)行鑒別：A、被測(cè)色碼電感器電阻值為零，其內(nèi)部有短路性故障。B、被測(cè)色碼電感器直流電阻值的大小與繞制電感器線圈所用的漆包線徑、繞制圈數(shù)有直接關(guān)系，只要能測(cè)出電阻值，則可認(rèn)為被測(cè)色碼電感器是正常的。2、中周變壓器的檢測(cè)A、將萬(wàn)用表?yè)苤罵＆#2151擋，按照中周變壓器的各繞組引腳排列規(guī)律，逐一檢查各繞組的通斷情況，進(jìn)而判斷其是否正常。B

9、、檢測(cè)絕緣性能將萬(wàn)用表置于R＆#21510k擋，做如下幾種狀態(tài)測(cè)試：(1)初級(jí)繞組與次級(jí)繞組之間的電阻值；(2)初級(jí)繞組與外殼之間的電阻值；(3)次級(jí)繞組與外殼之間的電阻值。上述測(cè)試結(jié)果分出現(xiàn)三種情況：(1)阻值為無(wú)窮大：正常；(2)阻值為零：有短路性故障；(3)阻值小于無(wú)窮大，但大于零：有漏電性故障。3、電源變壓器的檢測(cè)A、通過(guò)觀察變壓器的外貌來(lái)檢查其是否有明顯異?，F(xiàn)象。如線圈引線是否斷裂，脫焊，μe=Lμ0N2LeAe式中L為

10、裝有磁芯的線圈的電感量(H)N為線圈匝數(shù)Le為有效磁路長(zhǎng)度(m)Ae為有效截面積(m^2)3.飽和磁通密度Bs(T)：磁化到飽和狀態(tài)的磁通密度。見(jiàn)圖1。4.剩余磁通密度Br(T)從飽和狀態(tài)去除磁場(chǎng)后，剩余的磁通密度。見(jiàn)圖1。5.矯頑力He(Am)從飽和狀態(tài)去除磁場(chǎng)后，磁芯繼續(xù)被反向磁場(chǎng)磁化，直至磁通密度減為零，此時(shí)的磁場(chǎng)強(qiáng)稱為矯頑力。6.損耗因素tanδ根據(jù)因數(shù)是磁滯損耗、渦流損耗和剩余損耗三者之和tanδ=tanδhtanδetanδ

11、r式中tanδh為磁滯損耗因數(shù)tanδe為渦流損耗因數(shù)tanδr為剩余損耗因數(shù)7.相對(duì)損耗因數(shù)tanδu相對(duì)損耗因數(shù)是損耗因數(shù)與磁導(dǎo)率之比：tanδui（適用于材料）tanδue（適用于磁路中含有氣隙的磁芯）8.品質(zhì)因數(shù)Q品質(zhì)因數(shù)為損耗因數(shù)的倒數(shù)：Q=1tanδ9.溫度因數(shù)αu(1K)溫度系數(shù)為溫度在T1和T2范圍內(nèi)變化時(shí)，每變化1K相應(yīng)的磁導(dǎo)率的相對(duì)變化量：αu=U2U1U11T2T1(T2T1)式中U1為溫度為T1時(shí)的磁導(dǎo)率U2為溫

12、度為T2時(shí)的磁導(dǎo)率10.相對(duì)溫度系數(shù)αur(1K)溫度系數(shù)和磁導(dǎo)率之比，即αur=U2U1(U2)^21T2T1(T2T1)11.居里溫度Tc(℃)在該溫度下材料由鐵磁性（或亞鐵磁性）轉(zhuǎn)變順磁性。見(jiàn)圖2。12.減落因數(shù)DF：在恒溫下，完全退磁的磁芯的磁導(dǎo)率隨時(shí)間的衰減變化，即DF=U1U2logT2T11(U1)^2(T2T1)式中U1為退磁后T1分鐘的磁導(dǎo)率U2為退磁后T2分鐘的磁導(dǎo)率13.電阻率ρ(Ωm)具有單位截面積和單位長(zhǎng)度的磁

13、性材料的電阻。14.密度d(kgm3)單位體積材料的重量，即d=WV式中W為磁芯的重量(kg)V為磁芯的體積(m3)15.功率損耗Pc(KWm3、WKG)磁芯在高磁場(chǎng)密度下的單位體積損耗或單位重量損耗。該磁通密度可表示為Bm=E4.44fNAe式中E為施加在線圈上的電壓有效值(V)Bm為磁通密度的峰值（T）f為頻率(Hz)N為線圈匝數(shù)Ae為有效截面積(m2)目前。功率損耗的常用測(cè)量方法包括乘積電壓表法和波形記憶法。16.電感因數(shù)AL(n

14、HN2)電感因數(shù)定義為具有一定形狀和尺寸的磁芯上每一匝線圈產(chǎn)生的電感量，即AL=LN^2式中L為裝有磁芯的線圈的電感量(H)N為線圈匝數(shù)。電感的檢驗(yàn)普通電感的檢驗(yàn)（如：工字電感、色環(huán)電感）只需檢驗(yàn)其電感量和電流量即可，如果公司對(duì)電感的檢驗(yàn)有更高的要求，請(qǐng)參閱以下幾個(gè)國(guó)標(biāo)GBT85541998電子和通信設(shè)備用變壓器和電感器測(cè)量方法及試驗(yàn)程序GBT96231988通信用電感器和變壓器磁芯第一部分:總規(guī)范(可供認(rèn)證用)GBT165121996