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1.3 电感器

电感器是电子电路中常见的基本元件,它是利用电磁感应原理制作成的,一般由线圈构成。为了增加电感量、提高品质因数 Q 和减小体积,通常在线圈中加入软磁性材料的磁芯。电感器在电路中具有通直流电,阻隔交流电的能力,广泛应用于调谐、振荡、滤波、耦合、匹配和补偿等电路。

1.3.1 符号

电感器在电路中用字母 L 表示。常用的图形符号如图1.9所示。

图1.9 电感器图形符号

1.3.2 种类

电感器的种类很多,分类方法也不一样。按电感器的电感量是否可调可分为固定电感器、可变电感器和微调电感器;按电感器的结构特点可分为单层线圈、多层线圈、蜂房线圈、带磁芯线圈、可变电感线圈和低频扼流线圈等。

各种电感线圈都具有不同的特点和用途。但它们都是用漆包线、纱包线、裸线绕在绝缘骨架上或铁芯上构成,而且每圈之间都要绝缘。下面介绍几种常用的电感器。

1.固定电感器

固定电感器是指由生产厂家制造的带有磁芯的电感器,也称微型电感。这种电感器是将导线绕在磁芯上,然后用塑料壳封装或用环氧树脂包装而成。这种电感器体积小、重量轻、结构牢固、安装方便。其电感量直接标注在外壳上。

固定电感器有卧式和立式两种,电感量一般为0.1~3000μH。

2.铁粉芯或铁氧体芯线圈

为了调整方便,提高电感量和品质因数,常在线圈中加入一种特制材料———铁粉芯或铁氧体。不同频率采用不同的磁芯,可利用螺纹来调节磁芯和线圈的相对位置,从而改变线圈的电感量。如收音机中的振荡电路及中频调谐回路多采用这种线圈。

3.阻流圈

阻流圈又称为扼流圈,可分为高频扼流圈和低频扼流圈。高频扼流圈在电路中用来阻止高频信号通过而让低频信号和直流通过,它的电感量一般只有几微亨。低频扼流圈又称为滤波线圈,一般在线圈中插有铁芯。它与电容器组成滤波电路,消除整流后残存的交流成分,让直流通过。其电感量较大,一般为几亨。

4.片式电感器

片式电感器有片式叠层电感器、片式绕线电感器和片式可变电感器三种。

1.3.3 参数

1.电感量

电感量是指电感器通过变化的电流时产生感应电动势的能力。其大小与线圈匝数、直径、绕制方式、内部是否有磁芯及磁芯材料等因素有关。圈数越多,电感量就越大。线圈内有铁芯或磁芯的,比无铁芯或磁芯的电感量大。

电感量的常用单位为H(亨利)、mH(毫亨)、μH(微亨)。

2.品质因数

品质因数是反映电感线圈质量好坏的一个参数,通常称为 Q 值。 Q 值越高,线圈的损耗就越小。线圈 Q 值与构成线圈的导线粗细、绕制方式以及所用导线是多股线、单股线还是裸导线等因素有关。一般情况下,线圈的 Q 值越大越好。在实际应用中,用于振荡电路或选频电路线圈的 Q 值要高些,这样可以减少线圈的损耗,同时也可提高振荡幅度和选频能力,而对于耦合线圈, Q 值可以低一些。

3.分布电容

线圈匝与匝之间存在电容,这一电容称为“分布电容”。此外,多层绕组层与层之间,绕组与底板之间也存在着分布电容。分布电容的存在往往会降低电感器的稳定性,也使线圈的 Q 值降低。为减小分布电容,可减小线圈骨架直径、线圈绕制线径,也可采用分段间绕法、蜂房式绕法。

4.允许误差

允许误差是指线圈的标称值与实际电感量的允许误差值,也称为电感器的精度。对振荡线圈的要求较高,允许误差为0.2%~0.5%;对耦合阻流线圈要求则较低,一般为10%~15%。

5.额定电流

额定电流主要对高频电感器和大功率调谐电感器而言。通过电感器的电流超过额定值时,电感器将发热,严重时会被烧坏。

1.3.4 标注方法

电感器的标注方法主要有直标法、色标法和数码表示法。

1.直标法

电感器的直标法是将电感器的标称电感量直接标在电感器的外壳上。电感量的允许误差用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ即±5%、±10%、±20%表示。

2.色标法

色标法与电阻器色环标注法类似,是指在电感器表面涂上不同的色环来表示电感量。通常用四色环表示,前两环表示有效数字,第三环表示有效数字右零的个数,第四环(或电感体本色)表示允许误差。

3.数码法

数码法一般用在小功率电感器的标注上,是将电感器的标称值和允许误差标注在电感体上。

1.3.5 测量方法

电感量的测量要使用专门的电感量测量仪表,也可以使用带有电感量测量功能的万用表来测量,但一般测量精度较低。一般用万用表的电阻档即可对电感器的好坏进行测量和判断,如测量出电感器的两个引脚间的电阻值是∞时,则可判断电感器出现了断路。 Xk6kyx2+VDRvpWwqPOSpIgErKa541j+hVaKuZj0Xu7Flz5p2x5PrnuXgeUqS96MU

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