當(dāng)工字電感電流流過導(dǎo)線時(shí),在導(dǎo)線的周圍就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)的強(qiáng)度與線圈的圈數(shù)及電流的大小成正比,磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí),電感會(huì)感應(yīng)一電動(dòng)勢(shì)來阻止磁場(chǎng)的變化,這種性質(zhì)被稱為電感。若將多個(gè)電感線圈放在一起,它們之間就會(huì)互相產(chǎn)生影響,即構(gòu)成一個(gè)變壓器。電感器和變壓器多是通過電磁感應(yīng)的原理來工作的。
常用的插件電感器有工字電感器和我是R棒電感、色環(huán)電感等電感器。其中工字電感器又分為臥式工字電感器和立式工字電感器兩類。電感器中的線圈是導(dǎo)線纏繞而成的。纏繞一圈成為匝,所以線圈多有芯數(shù)的概念。一般線圈的匝數(shù)都大于1.這里的導(dǎo)線不是裸線,而是報(bào)有絕緣層的銅線和鋁線,因此線圈的匝與匝之間是彼此絕緣的。
在手機(jī)、RFID、測(cè)試設(shè)備、GPS、雷達(dá)、Wi-Fi以及衛(wèi)星無線電等應(yīng)用的高頻模擬電路和信號(hào)處理中,電感是最重要的元件之一。通常,它可以承擔(dān)的幾項(xiàng)主要功能包括電路調(diào)諧、阻抗匹配、高通和低通濾波器,還可以用作RF扼流圈。
選擇在設(shè)計(jì)中使用RF電感的電子工程師有多種選擇。為了簡(jiǎn)化這種選擇,本文將討論電感元件的各種類型及其常見用法。
電感運(yùn)用場(chǎng)合
在大電流的情況下,由于負(fù)載電阻RL很小。若采用電容濾波電路,則電容容量勢(shì)必很大,而且整流二極管的沖擊電流也非常大,在此情況下應(yīng)采用電感濾波。
濾波電路工作原理
當(dāng)流過電感的電流變化時(shí),電感線圈中產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)將阻止電流的變化。當(dāng)通過電感線圈的電流增大時(shí),電感線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)與電流方向相反,阻止電流的增加,同時(shí)將一部分電能轉(zhuǎn)化成磁場(chǎng)能存儲(chǔ)于電感之中;當(dāng)通過電感線圈的電流減小時(shí),自感電動(dòng)勢(shì)與電流方向相同,阻止電流的減小,同時(shí)釋放出存儲(chǔ)的能量,以補(bǔ)償電流的減小。因此經(jīng)電感濾波后,不但負(fù)載電流及電壓的脈動(dòng)減小,波形變得平滑,而且整流二極管的導(dǎo)通角增大。