固定电感器是一种电感值不可变的电感器,常见的几种固定电感器及其图形符号、功能特点等如表2-41 所列。
表 2-41 常见的几种固定电感器及其图形符号、功能特点
(续表)
固定电感器的标识方法通常有两种:直标法和色环法。直标法是通过一些代码符号将电感器电感量等参数标识在电感器上;色环法是一般电感器常见的标识方法,通过色环不同颜色和不同位置标识电感值。
(1) 直标法
电感器采用直标法的识读方法如表 2-42 所列。
表 2-42 电感器采用直标法的识读方法
(续表)
电感器的产品名称的表示符号对照表如表 2-43 所示。
表 2-43 产品名称的表示符号对照表
电感器的允许偏差的表示符号对照表如表 2-44 所示。
表 2-44 电感允许偏差的的表示符号对照表
(2) 色环法
电感器采用色环法的识读方法如表 2-45 所列。
表 2-45 电感器采用色环法的识读方法
(续表)
表 2-46 色标法的含义表
导线绕制成圆圈状及构成电感器,绕制的圈数越多,电感量越大。电感量的单位是“亨利”,简称“亨”,用字母“H”表示,更多的使用“毫亨”(mH)、“微亨”(µH)为单位。它们之间的关系是:1H=10 3 mH =10 6 µH。
(1) 电感量
电感量是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量。给一个线圈通入电流,线圈周围就会产生磁场,线圈就有磁通量通过。通入线圈的电流越大,磁场就越强,通过线圈的磁通量就越大。通过线圈的磁通量和通入的电流是成正比的,它们的比值叫做自感系数,也叫做电感量。电感量的大小,主要决定于线圈的直径、匝数及有无铁芯等,即
式中 L ——电感量;
Φ ——通过线圈的磁通量;
I ——电流。
(2) 电感量精度
实际电感量与要求电感量间的误差,对电感量精度的要求要视用途而定。振荡线圈要求较高,为0.2%~0.5%;耦合线圈和高频扼流圈要求较低,允许在 10%~15%范围内。
(3) 线圈的品质因数 Q
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。 Q 值的大小,影响回路的选择性、效率、滤波特性及频率的稳定性。线圈的品质因数 Q 的计算公式为
式中 ω ——工作角频率;
L ——线圈的电感量;
R ——线圈的总损耗电阻值。
为了提高线圈的品质因数 Q ,可以采用的方法如下:
① 采用镀银铜线,以减小高频电阻值;
② 采用多股的绝缘线代替具有同样总截面的单股线,以减小集肤效应;
③ 采用介质损耗小的高频瓷为骨架,以减少介质损耗;
④ 减少线圈匝数,不同材料的磁芯虽然能增加磁芯损耗,但通过减小线圈匝数,从而减小导线直流电阻,对提高线圈 Q 值是非常有利的。
电感量相同的线圈,导线的直径越大,导线的股数越多,其 Q 值越大。电感器的品质因数 Q ,在谐振电路中有严格的要求。电感器的品质因数 Q 的准确值要使用专门的测试仪表,如电感电容测试仪。
(4) 固有电容量
固有电容量是指线圈绕组的匝与匝之间、多层绕组层与层之间存在的分布电容量。为了减少线圈的固有电容量,可以减小线圈骨架的直径,用细导线绕制线圈,或采用间绕法、蜂房式绕法等。
(5) 线圈的稳定性
线圈的稳定性是指线圈参数随环境条件变化而变化的程度。如线圈导线受热后膨胀,使线圈产生几何变形,从而引起电感量的变化。为了提高线圈的稳定性,可从线圈制作上采取适当措施,如采用热绕法,将绕制线圈的导线通上电流,使导线变热,然后绕制成线圈,这样导线冷却后收缩紧紧贴在骨架上,线圈不易变形,从而提高稳定性。
(6) 额定电流
电感线圈在正常工作时,允许通过的最大电流就是线圈的标称电流值,也叫额定电流。
以色环电感器为例,具体的检测方法如表 2-47 所列。
表 2-47 色环电感器的检测方法
对于色环电感器还可使用万用表对其电感量进行检测,其检测方法如表 2-48 所列。
表 2-48 色码电感器的检测方法