电感问题【讨论】

只看该作者 · 2008-12-5 16:32

接法是这样子的，电源正接一个开关，然后接一个电感，然后接一个电阻，电阻之后接电源负极。
操作如下：
    接通开关，等待电路的稳定，此时电流为I。
    问：
当开关断开的瞬间：电感两端的电压是多少。
我的想法是这样子的：
    因为能量守恒。如果忽略辐射的能量，开关关断时的能量是W=1/2LI2
直接可以推出开关关断之后的瞬间电流也是I。根据电路的特性，此时电路已经断开，相当于与非常大的电阻相接。再根据欧姆定律，和KVL可以得到可以得到此时电感两端的电压应该IR（无穷大。。），估计都可以击穿空气，来释放它的能量了，但是开关断开后没有这样的现象。
有谁能给我解释下，在下感激不尽。这两天在想这个问题，头都大了。

只看该作者 · 2008-12-6 16:24

    开关断开瞬间，如果没有低阻抗的回路，那么因为电流的突变，电感两端的电压迅速升高，高到可以击穿开关的金属触点之间的空气间隙为止，这样形成电弧，回路得以延续，能量释放，在此过程中，因为瞬变的电流和电压，一部分能量以电磁波的形式被辐射出去。
    如果你用的不是继电器，而是晶体管、晶闸管、场效应管之类的半导体开关，在关断电感电流的瞬间，如果没有保护措施，瞬间电压会击穿这些半导体开关，形成电流通路，所以回顾一下，驱动电感性负载的时候都是怎么做保护的呢？
    如果你硬是要假设开关击不穿，那么因为电流被关断瞬间，也就是一个电流的阶越信号，那么电感匝链的磁场就存在一个阶越，电感两端感应出一个无穷大的电压信号，形成一个电场的冲激函数——瞬变的磁场和瞬变的电场，电磁波产生了，能量全部以电磁波的方式辐射。

2万 · 2008-12-6 18:51

比如击穿绕组绝缘、开关管、次级整流管，端子放电等

如果能量较小，没击穿但电压很高，也可以从漏电流、电磁辐射释放大部分能量，那你就什么现象都看不到:-)

反正水桶的水肯定会从最短的那块板先流出去，但也不会仅限定于那块板哦

而为了防止它走意外的途径而损坏器件，那就得预先给它设计个通道了，这就是设计续流管、阻容吸收元件的作用