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电感在电路中的不同作用及结构分类

  电感也是在电路板上常见的元器件之一,电感一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心或铁心等组成。在电路中通常可以起到滤波、振荡、延迟、陷波的作用;专业说法就是:通直流,阻交流;所谓通直通指的是在直流电路中,电感起到的作用相当于一根导线,不起任何作用;阻交流:在交流电路中,电感会有阻抗,即感抗,整个电路的电流会变小,在电子线路中,电感线圈有限流作用,它和电阻器和电容器能形成高通或低通滤波器、谐振电路及移相电路等。


  电感的作用是阻碍电流的变化,但是这种作用与电阻起到的阻碍电流的作用区别于电阻阻碍电流流通托用是以消耗电能为标志,而电感是阻碍电流变化则就是不让电流发生变化,当电流加强时电感阻碍电流的增加,当电流减小时它将电能形成磁场暂时储存起来,当电流减小时它将储存的能量释放,总的来说,就是阻碍电流的变化。使电流处于稳定范围之内。


  电感由于用的范围广泛,因此种类繁多。如果没有按用途来分类,就无法实现电感的结构特点,且出现使用局限性,所以一般我们根据电感的结构来进行分类。


  1.单层线圈:

  单层线圈的电感量较小,一般在几个至几十个微亨之间。单层线圈一般使用在高频电路中为了提高线圈的Q 值,单层线圈的骨架常使用介质损耗小的陶瓷和聚苯乙烯材料制作。


  单层线圈可以采用密绕和间绕。间绕的线圈每臣间都相距一定的距离,所以分布电容小。对于电感母大于15μH 的线圈,应采用密绕方法制作,密绕法单层线圈就是将导线一圈挨一圈地绕在骨架上密绕法制作的单层线圈虽可在较小的尺寸下获得较大的电感量,但其分布电容较大的线圈。


  另外,对于有些对稳定性要求较高的电路,还应采用被银的方法将银直接被覆在膨胀系数很小的瓷骨架表面制成温度系数很小的高稳定性线圈。


  没有骨架的单层线圈需采用脱胎法绕制.首先将导线密绕在螺旋骨架上,然后取出骨架芯即成,导线间的间距可根据需要拉开这种绕法的线圈分布电容小,但只要改变线臣间的距离,电感就要发生变化。在高频大电流的电路中.为了减少集肤效应的影响,线圈常用铜管绕制。


  2.多层线圈:

  因此当电感量大于300/μH 时,就应采用多层线多层线圈除了匝和匝之间的分布电容外,层与层之间也有分布电容,因此多层线圈存在着分布电容大的缺点。同时层与居之间的电压相差较多,当线圈两端有高电压时,容易造成臣间绝缘击穿。为了防止这种现象的发生.常将线圈分段绕制这样既可解决分布电容大的问题,也提高了线圈的抗压能力。


  3.蜂房线圈:

  多层线圈的缺点是分布电容大,采用蜂房方法绕制的线圈可以减少多层绕制线圈分布电容。所谓的蜂房式绕制方法,就是将被绕制的导线以一定的偏转角(约19°- 25°) 在骨架上缠绕,绕制一般都是在自动或半自动蜂房式绕线机上进行的。对于电感量较大的线圈,可以采用两个、三个或更多个蜂房线圈将它们分段绕制。


  4.带磁心的线圈:

  为了提高线圈的电感量和品质因数.常在线圈中加入铁粉芯或铁氧体磁心。加入磁心的线圈还可以减小线圈的体积,减少损耗和|分布电容。如果调整磁心在线圈中的位置,还可以对电感量迸行调节。由于以仁的优点,因此许多线圈都加有磁心,它们的形状也是各式各样的。


  5.可变电感线圈:

  在街些场合需对电感量进行调节,以此来改变谐振频率或电路搞合的松紧。通常采用下图所示的四种方法:


  ①在线圈中插入磁心或铜芯,通过改变它们在线圈中的位置便可改变电感量,一些超短波用的线圈往往采用铜芯来调节电感量。

  ②在线圈上设置一滑动的接点,改变接点在线圈上的位置,即可调节电感量

  ③将两个线圈串联,均匀地改变两线圈之间的位置,靠线圈的互感变化使电感量发生变化。

  ④将线圈引出数个抽头,加坡段开关S 连接。这种方法的最大缺点是不能平滑地对电感量进行调节。

  6.装有铁心的线圈----低频扼流圈:


  低频扼流圈的电感量很大,有的达几十亨利,因而对交流电流有很大的阻抗,常用于电源及音频滤波。低频扼流圈只有一个线圈,在线圈绕组中对插硅钢片组成铁心,硅钢片有气隙以减少磁饱和。


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