常用的電子電路中,為什么電感值越大抑制力越強(qiáng)
純電感電路:純電感電路指是指:只有電感和交流電源(電感線圈的阻值小到可以忽略不計(jì))的電路稱為純電感電路,如變壓器. 電機(jī)線圈等。變壓器的工作原理:在初級(jí)繞組端加上一交變的電壓,繞組中有電流流過(guò),在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通,而次級(jí)繞組和初次是繞在同一個(gè)鐵芯上,根據(jù)電磁感應(yīng)定律故在次級(jí)繞組端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),若次級(jí)繞組形成回路就有電流流過(guò),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與繞組匝比成正比例關(guān)系。純電感電路電壓電流特性:在純電感電路中,電感電流與電感電壓符合歐姆定律:I=U/XL,在相位上電感電壓超前電感電流90度。
二. 扼流線圈:利用感抗的頻率特性在交變電路中抑制不必要高頻電流,電感值越大抑制力越強(qiáng),扼流線圈又分高頻扼流線圈和低頻扼流線圈。扼流圈在電路中的作用:抑制電流突變,減少突變電流對(duì)電路沖擊。功率電感在DC/DC降壓電路中的應(yīng)用:電感的主要作用儲(chǔ)能:工作過(guò)程(以非同步降壓為例,同步DC/DC電感的工作特性也是一樣):A.當(dāng)控制器按通L1時(shí),L1端電壓左正右負(fù),此時(shí)L1有2個(gè)作用:1. 給電容充電,2,自身儲(chǔ)電將電能轉(zhuǎn)化為磁能,工作過(guò)程B.當(dāng)控制器斷開(kāi)L1時(shí),根據(jù)電感電流不能突變的特性,產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì),此時(shí)電感電壓左負(fù)右正通過(guò)負(fù)載。二極管D1構(gòu)成放電回路,當(dāng)開(kāi)關(guān)再時(shí)接通時(shí)重復(fù)前面過(guò)程。磁珠主要特性跟電感是一樣,多用來(lái)抑制信號(hào)線。DC電源等傳輸線上的高頻(30MHZ以上)干擾和尖峰干擾,對(duì)于高頻干擾來(lái)說(shuō)它相當(dāng)于一個(gè)高頻電阻,而對(duì)于低頻信號(hào)沒(méi)有任何影響。
電感是開(kāi)關(guān)電源中常用的元件由于電流電壓相位不同,理論上沒(méi)有損耗。電感為儲(chǔ)能元件,與電容一起用在輸入濾波和輸出濾波電路上用來(lái)平滑電流。電感也被稱為扼流圈特點(diǎn)是流過(guò)其上的電流有“很大的慣性”。換句話說(shuō)由于磁通連續(xù)特性,電感上的電流必須連續(xù)否則會(huì)產(chǎn)生很大的電壓尖峰(感性元件,如果突然斷電(電流回路被切斷),會(huì)產(chǎn)生很大的電壓尖峰脈沖損壞與之串聯(lián)的器件,此時(shí)必須加續(xù)流二極管續(xù)流。
共模電感也叫共模扼流圈,主要對(duì)線路的共模噪聲產(chǎn)生抑制作用,它的工作原理是在一個(gè)閉合的磁環(huán)上繞制2組方向相反匝數(shù)相同的繞組,電流在2個(gè)繞組中流過(guò)方向相反,產(chǎn)生磁通量互相抵消,共模電感呈低阻狀態(tài),而共模噪聲流過(guò)時(shí)由于方向相同,產(chǎn)生的磁通量同相相加,此時(shí)共模電感呈高阻態(tài)抑制共模噪聲通過(guò)。LC振蕩電路工作過(guò)程:電路接通電源瞬間,產(chǎn)生各種頻率的雜散信號(hào),經(jīng)過(guò)電路放大后再通過(guò)LC網(wǎng)絡(luò)選頻,然后正反饋到輸入端,反復(fù)正反饋直至穩(wěn)定狀態(tài),根據(jù)電感和電容的頻率特性:低頻時(shí)容抗很大感抗小,電路呈感性,高頻時(shí)感抗大容抗小,電路呈容性,這2種狀態(tài)的頻率輸出信號(hào)都較弱,只有當(dāng)頻率等于LC選頻網(wǎng)絡(luò)諧振頻率時(shí),輸出信號(hào)是最大的。諧振時(shí)選頻網(wǎng)絡(luò)工作過(guò)程:電容充電時(shí)電感將磁能轉(zhuǎn)化為電能,電容放電時(shí)電感將電能轉(zhuǎn)為磁能,信號(hào)波形為正弦波。LC振蕩電路包括三部分:選頻(L1. L2.C1.),放大(R1 R2 R3 C3 T),正反饋(C2)。LC振蕩電路分為:變壓器反饋式.電感三點(diǎn)式振蕩電路和電容三點(diǎn)式振蕩電路,后2種的區(qū)別是:電感三點(diǎn)式振蕩就是電感的三個(gè)端點(diǎn)分別接三極管的三個(gè)極,如果是電容三點(diǎn)式就是電容的三個(gè)端點(diǎn)分別接三極管的三個(gè)極。振蕩電路的工作條件:1. 三極管工作在放大狀態(tài),2. 要有正反饋,所謂正反饋就是從輸出端返回到輸入端的信號(hào)與原輸入信號(hào)同相位。電感在電路中的作用十分關(guān)鍵,它涉及到濾波、振蕩、延遲、陷波等多個(gè)方面。為了更好地理解電感在電路中的作用,可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)分析:
濾波作用:電感在電路中常被用作濾波器。在電子線路中,電感線圈對(duì)交流電有限流作用,當(dāng)伴有許多干擾信號(hào)的直流電通過(guò)電感時(shí),交流干擾信號(hào)將被電感變成熱能消耗掉。因此,電感具有通直流、阻交流的特性,這種特性使得電感在電路中起到濾波的作用,能夠?yàn)V除噪聲,穩(wěn)定電流。振蕩作用:電感在電路中還可以起到振蕩的作用。振蕩電路是一種常見(jiàn)的電路形式,而電感則是振蕩電路中的重要元件。通過(guò)調(diào)整電感的值,可以控制振蕩電路的頻率,從而滿足不同的應(yīng)用需求。延遲作用:電感在電路中還可以起到延遲的作用。在某些電路中,需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行延遲處理,此時(shí)可以利用電感的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)調(diào)整電感的值,可以控制信號(hào)的延遲時(shí)間,從而滿足不同的應(yīng)用需求。
陷波作用:電感在電路中還可以起到陷波的作用。在某些情況下,電路中可能存在某些特定頻率的干擾信號(hào),這些干擾信號(hào)會(huì)對(duì)電路的正常工作產(chǎn)生影響。通過(guò)電感的陷波作用,可以抑制這些特定頻率的干擾信號(hào),從而保證電路的正常工作。此外,電感器的工作原理可以分為兩部分:感應(yīng)器通電后的工作過(guò)程和感應(yīng)器在交變磁場(chǎng)中的工作過(guò)程。當(dāng)線圈通入交流電流時(shí),電感器周圍會(huì)產(chǎn)生交變磁通,這種磁通與電流之間的關(guān)系可以用感抗來(lái)表示。感抗的大小與電感的值以及電流的頻率有關(guān),電感越大、頻率越高,感抗就越大。這種特性使得電感在電路中起到阻抗的作用,對(duì)交流電有一定的阻礙作用。
電感器的種類繁多,按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)可以分為不同的類型。其中,按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以分為空心電感器、磁芯電感器、可變電感器和色碼電感器等。不同類型的電感器在電路中有著不同的應(yīng)用場(chǎng)景和作用。在實(shí)際應(yīng)用中,電感器常常被用于與電容器、電阻器等組成諧振電路、移相電路及陷波電路等。例如,在LC濾波電路中,電感與電容一起組成濾波器,能夠?yàn)V除噪聲、穩(wěn)定電流并抑制電磁波干擾。此外,電感器還被廣泛應(yīng)用于通信、廣播電視、遙控和遙測(cè)等電子設(shè)備中??傊?,電感在電路中的作用十分重要,它涉及到濾波、振蕩、延遲、陷波等多個(gè)方面。通過(guò)深入了解電感的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景,可以更好地理解電感在電路中的作用,并為電路設(shè)計(jì)提供重要的參考依據(jù)。
電感是一種電子元器件,通常由線圈構(gòu)成,它在電路中具有多種重要作用。以下是電感在電路中的主要作用:
儲(chǔ)存電磁能 :當(dāng)電流通過(guò)電感時(shí),由于線圈內(nèi)磁場(chǎng)的變化,會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),使電感內(nèi)部具有一定的電能儲(chǔ)存能力。當(dāng)電源斷開(kāi)時(shí),由于電感中電流的慣性,電感內(nèi)部?jī)?chǔ)存的電能可以繼續(xù)輸出,從而維持電路中的電流。濾波 :電感可用于電路的濾波。電路中通過(guò)電感的交流信號(hào)會(huì)在電感上產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),從而衰減高頻信號(hào),濾波去掉雜頻,改善信號(hào)質(zhì)量。電感濾波電路在電子產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用,如手機(jī)、電視等。阻抗匹配 :在交流電路中,電感具有阻抗的作用。不同的電感具有不同的阻抗,通過(guò)電感可以調(diào)節(jié)電路的阻抗,從而實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。阻抗匹配是電路設(shè)計(jì)中非常重要的一環(huán),能夠提高電路效率、降低噪聲、減小功率損失等。電感器是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為磁能存儲(chǔ)起來(lái)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候又能釋放出去再轉(zhuǎn)化成電能的元件,它的核心作用是電磁轉(zhuǎn)換。
任何導(dǎo)體(導(dǎo)線)在通過(guò)電流的時(shí)候都會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),當(dāng)把導(dǎo)體(導(dǎo)線)繞成螺旋狀的時(shí)候磁場(chǎng)就會(huì)被聚集,繞的圈數(shù)越多磁場(chǎng)強(qiáng)度也就越大,產(chǎn)生的能量也就越大,所以電感器的實(shí)質(zhì)其實(shí)就是一個(gè)被繞成螺旋狀的導(dǎo)體(導(dǎo)線)。電感器特性1:阻礙變化的電流電感器在通過(guò)交流電的時(shí)候會(huì)對(duì)流經(jīng)電感的電流產(chǎn)生一個(gè)阻礙作用,頻率越高產(chǎn)生的阻礙作用也就越大,我們稱這種現(xiàn)象為感抗,用單位歐姆(Ω)表示。電感器特性2:流經(jīng)電感的電流不能突變,它只能逐漸變大或者逐漸變小。如果將電感接入直流電則不會(huì)產(chǎn)生感抗,但是在通電的一瞬間流經(jīng)電感的電流為零,然后逐漸增大直到磁飽和后阻礙作用消失,這也是為什么會(huì)產(chǎn)生感抗的原因。當(dāng)然,這個(gè)過(guò)程是非常快的,但是我們可以利用這個(gè)特性來(lái)制作各種變壓器、濾波器、扼流線圈等等。





