磁芯體積等效特性

磁芯可根據(jù)大磁路設(shè)計(jì)，有利于散熱。例如，細(xì)長(zhǎng)管狀磁芯顯然比環(huán)形磁芯具有更大的散熱表面積，多個(gè)小磁芯集中成一個(gè)大磁芯，穿透電感比多匝電感具有更大的散熱表面積?！窠M合特性有時(shí)，單一材料制成的磁芯無法達(dá)到項(xiàng)目所需的緩沖效果，多種材料制成的磁芯的相互配合可能能夠滿足項(xiàng)目要求。無源無損緩沖器吸收●如果緩沖器電感器本身是無損的(不飽和電感器)，并且其感應(yīng)能量存儲(chǔ)通過無損吸收來處理，則它構(gòu)成無源無損緩沖器吸收電路，實(shí)際上是無源軟開關(guān)電路。●緩沖電感的存在延遲和削弱了導(dǎo)通沖擊電流，實(shí)現(xiàn)了一定程度的軟導(dǎo)通?！駸o損緩沖電路的存在延遲并降低了關(guān)斷電壓的dv/dt，實(shí)現(xiàn)了一定程度的軟關(guān)斷?！駥?shí)現(xiàn)無源軟開關(guān)的條件與無損吸收大致相同。并非所有拓?fù)涠伎梢詷?gòu)建無源軟開關(guān)電路。因此，除了經(jīng)典電路之外，許多無源軟開關(guān)電路在專利中也很受歡迎。●無源無損軟開關(guān)電路的效率明顯高于其它緩沖吸收方法，與有源軟開關(guān)電路的效率幾乎相同。因此，只要電路能夠?qū)崿F(xiàn)無源軟開關(guān)，就沒有必要采用有源軟開關(guān)。對(duì)于濾波緩沖電路中的電解電容，吸收緩沖電路的性能通常具有較大的等效串聯(lián)電阻(典型值約為100毫歐)，這導(dǎo)致兩個(gè)問題:，濾波效果大大降低；二是紋波電流對(duì)電渣重熔產(chǎn)生較大的損耗，不僅降低了效率，而且直接導(dǎo)致電解電容發(fā)熱引起的可靠性和壽命問題。

電感線圈的參數(shù)

(1)電感電感也稱為自感系數(shù)，它是一個(gè)物理量，表示電感產(chǎn)生自感的能力。電感器的電感主要取決于匝數(shù)(匝數(shù))、繞組方法、磁芯的有無以及磁芯的材料等。通常，線圈纏繞得越多，線圈纏繞得越密，電感就越大。有磁芯的線圈比沒有磁芯的線圈電感大；磁芯磁導(dǎo)率越大，線圈的電感越大。電感的基本單位是亨利(簡(jiǎn)稱亨利)，用字母“h”表示。常用的單位是毫亨(mH)和微亨(μH)，它們之間的關(guān)系是:=1000μ毫亨=1000μH (2)允許偏差是指電感的標(biāo)稱電感和實(shí)際電感之間的允許誤差值。振蕩或?yàn)V波等電路中常用的電感要求，允許偏差為0.2[%]~ 0.5[%]；然而，對(duì)耦合、高頻電流阻斷和其他線圈的精度要求不高。允許偏差為10 [%] ~ 15 [%]。(3)品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù)，又稱q值或優(yōu)值，是衡量電感質(zhì)量的主要參數(shù)。指電感在一定頻率的交流電壓下工作時(shí)，感抗與等效損耗電阻的比值。電感的Q值越高，損耗越小，效率越高。電感器的品質(zhì)因數(shù)與線圈導(dǎo)體的DC電阻、線圈架的介電損耗以及由鐵芯、屏蔽等引起的損耗有關(guān)。(4)分布電容分布電容是指線圈匝之間以及線圈和磁芯之間存在的電容。電感的分布電容越小，穩(wěn)定性越好。(5)額定電流額定電流指正常運(yùn)行時(shí)允許電感通過的大電流值。如果工作電流超過額定電流，電感將因加熱而改變其性能參數(shù)，甚至因過電流而燒毀。電感線圈原理電感是指當(dāng)交流電通過導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線的磁通量與導(dǎo)線內(nèi)部和周圍產(chǎn)生交變磁通量的電流之比。當(dāng)直流電流流過電感器時(shí)，只有固定的磁力線出現(xiàn)在電感器周圍，并且不隨時(shí)間變化。然而，當(dāng)交流電流過線圈時(shí)，線圈周圍的磁力線會(huì)隨著時(shí)間而變化。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律——磁力發(fā)電，改變磁力線會(huì)在線圈兩端產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，這相當(dāng)于“新的電源”。

繞制電感要注意哪些問題？

眾所周知，電感在電路中具有一定的濾波功能，所以在制作電磁干擾濾波器的電感時(shí)，要注意減小電感上的雜散電容的問題。電感器上的雜散電容來自兩個(gè)方面，一個(gè)是線圈的匝間電容，另一個(gè)是繞組和磁芯之間的電容，因此有必要從這兩個(gè)方面來降低電感器的雜散電容。首先，如果它是磁芯導(dǎo)體，繞組和磁芯之間的電容應(yīng)該首先減小。具體方法是在繞組和磁芯之間增加一層低介電常數(shù)的絕緣材料，以增加繞組和磁芯之間的距離。其次，為了減小匝間電容，線圈的繞制方法非常重要。讓我們來談?wù)劺p繞線圈時(shí)應(yīng)該特別注意的問題:1。在空間允許的情況下，盡量使用較大的磁芯，這樣可以使線圈成為單層，增加每匝之間的距離，并有效降低匝間電容。2.線圈的輸出端和輸入端應(yīng)該相互遠(yuǎn)離。無論制作何種電感，電感線圈的輸入和輸出都應(yīng)遠(yuǎn)離對(duì)方，否則當(dāng)頻率較高時(shí)，輸入和輸出之間的電容會(huì)使整個(gè)電感短路。3.對(duì)于多層纏繞法。一個(gè)線圈的匝數(shù)越多，當(dāng)它必須纏繞成多層時(shí)，它應(yīng)該向一個(gè)方向纏繞，纏繞時(shí)重疊，同時(shí)纏繞。纏繞一層后不要再回到第二層，這樣會(huì)產(chǎn)生很大的寄生電容，降低電感的濾波效果。4.分段纏繞。線圈分段纏繞在磁芯上，因此每個(gè)部分的電容較小，總寄生電容是串聯(lián)的兩個(gè)部分的寄生電容，比每個(gè)部分的寄生電容小得多。5.多個(gè)電感器串聯(lián)連接。有時(shí)，在設(shè)計(jì)電路時(shí)，需要更高要求的濾波器。此時(shí)，一個(gè)大電容可以分解成一個(gè)較大的電感和幾個(gè)電感較小的小電感。在電路中串聯(lián)電感可以擴(kuò)大電感的帶寬，但也會(huì)增加電路的成本。

電感線圈的作用

在電子電路中，電感線圈會(huì)在一定程度上阻礙交流電流，這與交流頻率有對(duì)應(yīng)關(guān)系，電感線圈中總電位和電流的變化也有一定的抵消作用。通常，它與電阻或電容形成高通或低通濾波器。在大電流條件下，負(fù)載電阻RL很小。如果使用電容濾波電路，電容容量會(huì)很大，整流二極管的沖擊電流也會(huì)很大。在這種情況下，應(yīng)使用電感濾波器。

當(dāng)流經(jīng)電感器的電流改變時(shí)，電感器線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將阻止電流改變。當(dāng)通過電感線圈的電流增加時(shí)，由電感線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)與電流方向相反，這阻止了電流的增加，并將一部分電能轉(zhuǎn)換成磁場(chǎng)能量并存儲(chǔ)在電感中；當(dāng)通過電感器的電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)與電流方向相同，這防止了電流減小，并釋放儲(chǔ)存的能量來補(bǔ)償電流減小。因此，經(jīng)過電感濾波后，不僅負(fù)載電流和電壓的紋波減小，波形變得平滑，而且整流二極管的導(dǎo)通角增大。

調(diào)諧電路由電感器和電容器組成。當(dāng)振蕩頻率和信號(hào)頻率相等時(shí)，電感線圈中的感抗等于線圈中的容抗，電磁能量就會(huì)振蕩，這就是電感線圈的諧振所起到的作用。