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電感線圈的工作原理是什么?怎么描述?

文章出處:穎展電子元器件   責(zé)任編輯:穎展電子   發(fā)布時間:2017-01-19 16:53:09    點(diǎn)擊數(shù):-   【


電感線圈: 線圈是由導(dǎo)線一圈靠一圈地繞在絕緣管上,導(dǎo)線彼此互相絕緣,而絕緣管可以是空心的,也可以包含鐵芯或磁粉芯。線圈的電感用L表示,單位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(μH),1H=10^3mH=10^6μH。


作用:  通低頻,阻高頻;高頻信號通過電感線圈時會遇到很大的阻力,很難通過;而對低頻信號通過它時所呈現(xiàn)的阻力則比較小,即低頻信號可以較容易的通過它。電感線圈對直流電的電阻幾乎為零。

電感線圈是利用電磁感應(yīng)的原理進(jìn)行工作的器件。當(dāng)有電流流過一根導(dǎo)線時,就會在這根導(dǎo)線的周圍產(chǎn)生一定的電磁場,而這個電磁場的導(dǎo)線本身又會對處在這個電磁場范圍內(nèi)的導(dǎo)線發(fā)生感應(yīng)作用。對產(chǎn)生電磁場的導(dǎo)線本身發(fā)生的作用,叫做“自感“,即導(dǎo)線自己產(chǎn)生的變化電流產(chǎn)生變化磁場,這個磁場又進(jìn)一步影響了導(dǎo)線中的電流;對處在這個電磁場范圍的其他導(dǎo)線產(chǎn)生的作用,叫做“互感“。

電感線圈對電流信號所呈現(xiàn)的阻抗利用的是線圈的自感。電感線圈有時我們把它簡稱為“電感”或“線圈”,用字母“L”表示。繞制電感線圈時,所繞的線圈的圈數(shù)我們一般把它稱為線圈的“匝數(shù)“。

原理:
電感是導(dǎo)線內(nèi)通過交流電流時,在導(dǎo)線的內(nèi)部及其周圍產(chǎn)生交變磁通,導(dǎo)線的磁通量與生產(chǎn)此磁通的電流之比。

當(dāng)電感中通過直流電流時,其周圍只呈現(xiàn)固定的磁力線,
不隨時間而變化;可是當(dāng)在線圈中通過交流電流時,其周圍將呈現(xiàn)出隨時間而變化的磁力線。根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律——磁生電來分析,變化的磁力線在線圈兩端
會產(chǎn)生感應(yīng)電勢,此感應(yīng)電勢相當(dāng)于一個“新電源“。當(dāng)形成閉合回路時,此感應(yīng)電勢就要產(chǎn)生感應(yīng)電流。由楞次定律知道感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁力線總量要力圖阻止
原來磁力線的變化的。由于原來磁力線變化來源于外加交變電源的變化,故從客觀效果看,電感線圈有阻止交流電路中電流變化的特性。電感線圈有與力學(xué)中的慣性
相類似的特性,在電學(xué)上取名為“自感應(yīng)“,通常在拉開閘刀開關(guān)或接通閘刀開關(guān)的瞬間,會發(fā)生火花,這就是自感現(xiàn)象產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢所造成的。

總之,當(dāng)電感線圈接到交流電源上時,線圈內(nèi)部的磁力線將隨電流的交變而時刻在變化著,致使線圈不斷產(chǎn)生電磁感應(yīng)。這種因線圈本身電流的變化而產(chǎn)生的電動勢 ,稱為“自感電動勢”。
由此可見,電感量只是一個與線圈的圈數(shù)、大小形狀和介質(zhì)有關(guān)的一個參量,它是電感線圈慣性的量度而與外加電流無關(guān)。

感抗

電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱感抗XL,單位是歐姆,符號Ω。它與電感量L和交流電頻率f的關(guān)系為XL=2πfL

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