電感和變壓器聯(lián)系與區(qū)別分析
電感和變壓器的區(qū)別
電感器（電感線圈）和變壓器均是用絕緣導(dǎo)線（例如漆包線、紗包線等）繞制而成的電磁感應(yīng)元件，也是電子電路中常用的元器件之一。
電感器是用漆包線、紗包線或塑皮線等在絕緣骨架或磁心、鐵心上繞制成的一組串聯(lián)的同軸線匝，它在電路中用字母“L”表示。
電感器的主要作用是對交流信號進(jìn)行隔離、濾波或與電容器、電阻器等組成諧振電路。
變壓器是利用電感器的電磁感應(yīng)原理制成的部件。在電路中用字母“T”（舊標(biāo)準(zhǔn)為“B”）表示。
變壓器是利用其一次（初級）、二次（次級）繞組之間圈數(shù)（匝數(shù)）比的不同來改變電壓比或電流比，實現(xiàn)電能或信號的傳輸與分配。主要作用有：降低交流電壓、提升交流電壓、信號耦合、變換阻抗、隔離等。
差模電感的設(shè)計參考
電子電路設(shè)計過程中中，為了獲得平滑的直流電流，將交流電經(jīng)整流后得到直流電，由于脈動比較大，必須采用電容濾波或電感濾波，以減少整流后的紋波電壓，雖然許多小功率的整流電路，只需在整流后并聯(lián)上一只大容量的電解電容器，即可滿足要求。但對直流負(fù)載功率達(dá)幾百瓦的整流電路，單靠電容器濾波是不夠的，因為加大電容器的容量，它的體積也要增大，另外，當(dāng)負(fù)載電流變化時，直流電壓的波動也會增大，輸出特性變差。如果在整流后采用一個濾波扼流圈，也就是一般說的電感，與電容器配合接成π形濾波電路，或者接成倒L形濾波電路，那么，濾波效果要好得多了，見圖1所示。
如何確定濾波扼流圈的電感量 L？在圖1中，先計算負(fù)載電阻的阻值：
那么，濾波扼流圈的電感量L可以根據(jù)負(fù)載電阻的大小，按下式計算電感量L：
當(dāng)電源頻率f=50Hz時，則
例如： 經(jīng)整流、濾波后的負(fù)載電壓為24V，直流電流I為5A。此時負(fù)載電阻
=4.8Ω。那么要求濾波扼流圈的電感量L：
即電感量為5毫亨，直流電流為5A。
由于在濾波扼流圈中通過的是脈動直流電流，其中主要的是直流成分，也有少量的交流成分，即在交直流同時磁化下工作的。因此在鐵芯中產(chǎn)生很強的直流磁通，甚至使鐵芯中的磁通達(dá)到飽和狀態(tài)。制造這樣的扼流圈，在鐵芯的磁路中都留有一定的空氣隙lg以防止直流磁通的飽和。濾波扼流圈的鐵芯體積V、線圈匝數(shù)N和空氣隙lg，是由三個有相互關(guān)系的電氣參數(shù)，即：電感量L、直流磁化電流I和線圈兩端的交流的電壓U~而決定的。
濾波扼流圈的匝數(shù)、和通過的直流電流，因而在鐵芯中產(chǎn)生直流磁通，同時在直流電流中還含有紋波電壓，因此在鐵芯中也含有一部分交變的磁通，它疊加在直流磁通上，見圖2所示。
濾波扼流圈的磁路是由鐵芯的磁路長度和空氣隙lg兩部分組成。雖然磁路長度極大于空氣隙lg，但這兩部分是不能直接相加的。因為這兩部分的導(dǎo)磁率μ是不同的，在空氣隙中的導(dǎo)磁率是1，而在鐵芯中的導(dǎo)磁率視鐵芯的飽和程度而定。磁路中有空氣隙的，其有效導(dǎo)磁率μe一般在100~ 1000。
在鐵芯中的導(dǎo)磁率與空氣隙中的導(dǎo)磁率兩者比值極大，而空氣隙對磁通的阻力很大。所以某個濾波扼流圈，當(dāng)通過的直流磁化電流變動時，而電感量的變化很小，那么這種扼流圈稱為線性扼流圈。
假如磁路中的空氣隙lg很小，當(dāng)直流磁化電流變動時，使電感量也引起變動，如通過的直流電流變小時，電感量L增大，當(dāng)通過直流電流增大時，電感量L減小，（如音頻乙類功率放大電路）。這種扼流圈則稱為非線性扼流圈，又叫做搖擺扼流圈。
濾波扼流圈鐵芯體積V的大小，與 的乘積成正比例，所以設(shè)計時，先要按表一選定某一型號的鐵芯，并求出
的比值，再從圖3的曲線上求得
的對應(yīng)值，此時即可計算繞組匝數(shù)N：
導(dǎo)線直徑d也根據(jù)表一提供的電流密度J進(jìn)行計算：
現(xiàn)舉例設(shè)計一個10mH、5Ad.c.的濾波扼流圈，用于50Hz整流電路上，電壓降不大于1.5V。
計算步序：
1.計算 
=0.01x=0.25
在圖3的中部區(qū)間內(nèi)。
2.按表1選擇鐵芯，并計算
選擇EI26×28，鐵芯體積V=108代入下式：
然后在圖3的縱座標(biāo)上，找到23×，并找到對應(yīng)的H值為40。
3.計算線圈匝數(shù)
因為H=
=40
所以N=
=125圈
4.計算導(dǎo)線直徑d
=1.35 mm
按線規(guī)表選擇 QE-1.32 漆包線。
5.表一中所列的鐵芯系列，是變壓器廠常用的規(guī)格，一般都配有塑料骨架，本例中QE-1.32漆包線繞125圈，正好能繞在EI-26×28的骨架上，線圈厚度為10mm。
6.平均匝長lo
lo=2×（29+31）+10π=151 mm
7.導(dǎo)線總長L
L=Nlo=125×0.151=18.9m
8.直流電阻R20℃
9.電壓降Ur
Ur=I=5×0.242=1.21V
此電壓降Ur接近并小于預(yù)定值1.5V，比較合適。如果計算Ur值大于預(yù)定值。則應(yīng)重選大一號的鐵芯。減少圈數(shù)，增大導(dǎo)線直徑。如果客戶對Ur未提出要求。也應(yīng)以表一提供的電流密度J計算導(dǎo)線直徑，若設(shè)計時J取得偏高，則導(dǎo)線偏細(xì)，線包溫升就會偏高。
10.空氣隙lg
在圖3的曲線上，本例計算正好在兩個點0.004~0.005之間，可取0.0045=lg，由于EI型鐵芯磁路中要遇到兩個空氣隙，所以計算空氣隙時應(yīng)除以2lg==0.35mm
即在裝配鐵芯時，在EI型鐵芯之間墊以0.35mm厚的絕緣紙板，由于鐵芯材質(zhì)不同，導(dǎo)磁率也有高低，在測試時，可調(diào)整空氣隙的大小，以達(dá)到需要的電感量。
現(xiàn)將EI16×24鐵芯濾波扼流圈參數(shù)列于表二、EI26×28鐵芯濾波扼流圈參數(shù)列于表三中，供設(shè)計時參考。
