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请教电感知识

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楼主
alfred.yan|  楼主 | 2007-6-11 13:28 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
来自 2楼
tyw| | 2007-6-11 17:48 | 只看该作者

参考一下


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:2.52MHZ 

4 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。" 

为了提高线圈的品质因数Q,可以采用镀银铜线,以减小高频电阻;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;采用介质损耗小的高频瓷为骨架,以减小介质损耗。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。 

(3)固有电容 

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:



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:



(4)线圈的稳定性 

电感量相对于温度的稳定性,用电感的温度系数αL表示 

此主题相关图片如下:


  
式中:L2和L1分别是温度为t2和t1时的电感量。 

对于经过温度循环变化后,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表示 

此主题相关图片如下:


  
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)温度增大时,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。 

(5)额定电流 

主要是对高频扼流团和大功率的谐振线圈

电感器、变压器检测方法与经验 
1、

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板凳
chunyang| | 2007-6-11 15:50 | 只看该作者

这样的问题应去书店

找找电子工程师手册之类的书,这可不是几句话能“系统介绍”清楚的。

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地板
小小电子| | 2007-6-12 08:48 | 只看该作者

看了楼上的才知道确实不是几句话能介绍的了的!

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5
hq_y| | 2007-6-12 08:53 | 只看该作者

开关电源芯片外接的电感如何选用?

在电子配套市场上购买的100uH的电感,个头有大有小,有表贴和直插;电感量都一样,如何选用?

体会到虽然电感量都一样,但是个头大的不容易饱和;是不是储能不一样?在电感中除了电感量之外哪个指标还起了作用?

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6
alfred.yan|  楼主 | 2007-6-12 09:45 | 只看该作者

3Q!

 非常感谢各位的支持,特别是tyw。其实我也知道任何一种元件都不是三句两句就能够说明白的,希望大家能够继续,这样我们就可以更加系统地了解该元件,同样做Engineer的只有了解所用器件的不同类型&特性才能将技术做的更好,再次拜谢所有跟贴的朋友。

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7
chunyang| | 2007-6-12 13:55 | 只看该作者

to hq_y

    关键的指标是频响曲线和Q值,在特定的电流下,电感量与频率的关系,正规厂家的手册上都有,同一图上包括多条不同电流下的曲线,该响应参数主要由磁芯材料决定。Q值影响大的因素主要是线经(电阻),你说的现象特别是在频率不高时(1M以下开关频率的DCDC)比较明显,而且频率越低越明显,就是由线经决定的。对电感而言,线包线经并非决定电感最大工作电流的唯一因素,磁芯的影响也明显,“水桶原则”决定了电感的最大工作电流,但频率不够高时Q值受线经影响更大。

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8
hq_y| | 2007-6-12 15:33 | 只看该作者

谢谢chungang指点;还有mayzhang推荐的赵老师的书

顺便缅怀一下遗泽后人的赵修科前辈;

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9
alfred.yan|  楼主 | 2007-6-14 17:25 | 只看该作者

To:chunyang

“水桶原则”,能否解释一下?3Q!

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10
chunyang| | 2007-6-14 18:54 | 只看该作者

水桶盛水量由最短的桶板决定,这就是“水桶原则”

就电感而言,首先磁芯的磁通量是有限的,电流越大需要的磁通量也越大,一旦越限饱和,电感的特性将无法维持,此桶板之一;其次,电感线包电阻是必然存在的,电流越大,电阻上的压降也越大,发热也会越严重,同样电流越限,电感的特性将无法维持甚至会烧毁,此桶板之二。二者之短,决定了极限参数。

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