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電感在電路中的應用 - 電感的作用定義及應用詳解(收藏)

2016年11月29日 11:44 網(wǎng)絡 作者:佚名 用戶評論(0

電感在電路中的應用

電感在電路最常見的功能就是與電容一起,組成LC濾波電路。我們已經(jīng)知道,電容具有“阻直流,通交流”的本領,而電感則有“通直流,阻交流”的功能。如果把伴有許多干擾信號的直流電通過LC濾波電路(如圖),那么,交流干擾信號將被電容變成熱能消耗掉;變得比較純凈的直流電流通過電感時,其中的交流干擾信號也被變成磁感和熱能,頻率較高的最容易被電感阻抗,這就可以抑制較高頻率的干擾信號。

LC濾波電路

在線路板電源部分的電感一般是由線徑非常粗的漆包線環(huán)繞在涂有各種顏色的圓形磁芯上。而且附近一般有幾個高大的濾波鋁電解電容,這二者組成的就是上述的LC濾波電路。另外,線路板還大量采用“蛇行線+貼片鉭電容”來組成LC電路,因為蛇行線在電路板上來回折行,也可以看作一個小電感。

常見的磁芯磁環(huán)

鐵粉芯系列

材質有:-2材(紅/透明)、-8材(黃/紅)、-18材(綠/紅)、-26材(黃/白)、-28材(灰/綠)、-33材(灰/黃)、-38材(灰/黑)、-40材(綠/黃)、-45材(黑色)、-52材(綠/藍);尺寸:外徑大小從30到400D(注解:外徑從7.8mm到102mm)。

鐵硅鋁系列

主要u值有:60、75、90、125;尺寸:外徑大小從3.5mm到77.8mm。

兩種產(chǎn)品的規(guī)格除了主要的環(huán)形外,另有E形,棒形等,還可以根據(jù)客戶提供的各項參數(shù)定做。它們廣泛應用于計算機主機板,計算機電源,電源供應器,手機充電器,燈飾變壓調光器,不間斷電源(UPS),各種家用電器控制板等。

電感和磁珠的什么聯(lián)系與區(qū)別

1、電感是儲能元件,而磁珠是能量轉換(消耗)器件

2、電感多用于電源濾波回路,磁珠多用于信號回路,用于EMC對策

3、磁珠主要用于抑制電磁輻射干擾,而電感用于這方面則側重于抑制傳導性干擾。兩者都可用于處理EMC、EMI問題。

EMI的兩個途徑,即:輻射和傳導,不同的途徑采用不同的抑制方法。前者用磁珠,后者用電感。

4、磁珠是用來吸收超高頻信號,象一些RF電路,PLL,振蕩電路,含超高頻存儲器電路(DDR SDRAM,RAMBUS等)都需要在電源輸入部分加磁珠,而電感是一種蓄能元件,用在LC振蕩電路,中低頻的濾波電路等,其應用頻率范圍很少超過50MHZ。

5、電感一般用于電路的匹配和信號質量的控制上。一般地的連接和電源的連接。

模擬地和數(shù)字地結合的地方用磁珠。對信號線也采用磁珠。

磁珠的大?。ù_切的說應該是磁珠的特性曲線) 取決于需要磁珠吸收的干擾波的頻率。磁珠就是阻高頻,對直流電阻低,對高頻電阻高。比如1000R@100Mhz就是說對100M頻率的信號有1000歐姆的電阻。因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產(chǎn)生的阻抗來標稱的,阻抗的單位也是歐姆。磁珠的datasheet上一般會附有頻率和阻抗的特性曲線圖。一般以100MHz為標準,比如2012B601,就是指在100MHz的時候磁珠的Impedance為600歐姆。

電感的測量

電感測量的兩類儀器:RLC測量(電阻、電感、電容三種都可以測量)和電感測量儀。

電感的測量:空載測量(理論值)和在實際電路中的測量(實際值)。

由于電感使用的實際電路過多,難以類舉。所以我們就在空載情況下的測量加以解說。

電感量的測量步驟:(RLC測量)

1、熟悉儀器的操作規(guī)則(使用說明),及注意事項。

2、開啟電源,預備15~30分鐘。

3、選中L檔,選中測量電感量

4、把兩個夾子互夾并復位清零

5、把兩個夾子分別夾住電感的兩端,讀數(shù)值并記錄電感量

6、重復步驟4和步驟5,記錄測量值。要有5~8個數(shù)據(jù)。

7、比較幾個測量值:若相差不大(0.2uH)則取其平均值,記得電感的理論值;若相差過大()0.3 uH)則重復步驟2~步驟6,直到取到電感的理論值。

不同的儀器能測量的電感參數(shù)都有一些出入。因此,做任何測量前的熟悉你的測量儀器。你的儀器能做什么。然后按照它給你的操作說明去做即可。

比如: 電感測量儀

TH2773A 電感測量儀 (國產(chǎn))

測試頻率:100Hz、 1kHz;

測試電平:0.3v

測量參數(shù):LS,Q;

測量準確度:0.3%

測量速度:8次/秒

主要功能:可設置極限:上超/下超/合格/D不合格:訊響。

TH2776 電感測量儀 (國產(chǎn))

測試頻率:100Hz、120Hz 、1kHz、10kHz、40kHz、100kHz;

測試電平:0.1V、0.3V、1V;

測量參數(shù):Ls-Q、ESR-Q、EPR-Q;

測量準確度:0.05%

測量速度:1.5次/秒,5.1次/秒,20次/秒

主要功能:四檔分選,信號源監(jiān)視,測量值平均,開機自檢等,接口RS-232C 、HANDLER、PRINTER。

具體儀器的操作詳見,各自產(chǎn)品的說明書。

電感在使用過程中要注意的事項

電感使用的場合

潮濕與干燥、環(huán)境溫度的高低、高頻或低頻環(huán)境、要讓電感表現(xiàn)的是感性,還是阻抗特性等,都要注意。

電感的頻率特性

在低頻時,電感一般呈現(xiàn)電感特性,既只起蓄能,濾高頻的特性。

但在高頻時,它的阻抗特性表現(xiàn)的很明顯。有耗能發(fā)熱,感性效應降低等現(xiàn)象。不同的電感的高頻特性都不一樣。

下面就鐵氧體材料的電感加以解說:

鐵氧體材料是鐵鎂合金或鐵鎳合金,這種材料具有很高的導磁率,他可以是電感的線圈繞組之間在高頻高阻的情況下產(chǎn)生的電容最小。鐵氧體材料通常在高頻情況下應用,因為在低頻時他們主要程電感特性,使得線上的損耗很小。在高頻情況下,他們主要呈電抗特性比并且隨頻率改變。實際應用中,鐵氧體材料是作為射頻電路的高頻衰減器使用的。實際上,鐵氧體較好的等效于電阻以及電感的并聯(lián),低頻下電阻被電感短路,高頻下電感阻抗變得相當高,以至于電流全部通過電阻。鐵氧體是一個消耗裝置,高頻能量在上面轉化為熱能,這是由他的電阻特性決定的。

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( 發(fā)表人:包永剛 )

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