電感線圈的選用常識 線圈電感量的計算

1、電感線圈的選用常識 線圈電感量的計算電感線圈的選用常識絕大多數(shù)的電子元器件，如電阻器、電容器。揚聲器等，都是生產(chǎn)部門根據(jù)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和系列進行生產(chǎn)的成品供選用。而電感線圈只有一部分如阻流圈、低頻阻流圈，振蕩線圈和LG固定電感線圈等是按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品，絕大多數(shù)的電感線圈是非標(biāo)準(zhǔn)件，往往要根據(jù)實際的需要，自行制作。由于電感線圈的應(yīng)用極為廣泛，如LC濾波電路、調(diào)諧放大電路、振蕩電路、均衡電路、去耦電路等等都會用到電感線圈。要想正確地用好線圈，還是一件較復(fù)雜的事情；這里提到的一些知識，有的是根據(jù)一些人的實踐經(jīng)驗，只供讀者參考。1電感線圈的串、并聯(lián)每一只電感線圈都具有一定的電感量。如果將兩只或兩

2、只以上的電感線圈串聯(lián)起來總電感量是增大的，串聯(lián)后的總電感量為：L串 = L1+L2+L3+L4線圈并聯(lián)起來以后總電感量是減小的，并聯(lián)后的總電感量為：L并 = 1/(1/L1+1/L2+1/L3+1/L4+)上述的計算公式，是針對每只線圈的磁場各自隔離而不相接觸的情況，如果磁場彼此發(fā)生接觸，就要另作考慮了。2電感線圈的檢測在選擇和使用電感線圈時，首先要想到線圈的檢查測量，而后去判斷線圈的質(zhì)量好壞和優(yōu)劣。欲準(zhǔn)確檢測電感線圈的電感量和品質(zhì)因數(shù)Q，一般均需要專門儀器，而且測試方法較為復(fù)雜。在實際工作中，一般不進行這種檢測，僅進行線圈的通斷檢查和Q值的大小判斷?？上壤萌f用表電阻檔測量線圈的直流電阻，再

3、與原確定的阻值或標(biāo)稱阻值相比較，如果所測阻值比原確定阻值或標(biāo)稱阻值增大許多，甚至指針不動（阻值趨向無窮大X 可判斷線圈斷線；若所測阻值極小，則判定是嚴(yán)重短路萬果局部短路是很難比較出來人這兩種情況出現(xiàn)，可以判定此線圈是壞的，不能用。如果檢測電阻與原確定的或標(biāo)稱阻值相差不大，可判定此線圈是好的。此種情況，我們就可以根據(jù)以下幾種情況，去判斷線圈的質(zhì)量即Q值的大小。線圈的電感量相同時，其直流電阻越小，Q值越高；所用導(dǎo)線的直徑越大，其Q值越大；若采用多股線繞制時，導(dǎo)線的股數(shù)越多，Q值越高；線圈骨架（或鐵芯）所用材料的損耗越小，其Q值越高。例如，高硅硅鋼片做鐵芯時，其Q值較用普通硅鋼片做鐵芯時高；線圈分布

4、電容和漏磁越小，其Q值越高。例如，蜂房式繞法的線圈，其Q值較平繞時為高，比亂繞時也高；線圈無屏蔽罩，安裝位置周圍無金屬構(gòu)件時，其Q值較高，相反，則Q值較低。屏蔽罩或金屬構(gòu)件離線圈越近，其Q值降低越嚴(yán)重；對有磁芯的高頻線圈，其Q值較天磁芯時為高；磁芯的損耗越小，其Q值也越高。在電源濾波器中使用的低頻阻流圈，其Q值大小并不太重要，而電感量L的大小卻對濾波效果影響較大。要注意，低頻阻流圈在使用中，多通過較大直流，為防止磁飽和，其鐵芯要求順插，使其具有較大氣隙。為防止線圈與鐵芯發(fā)生擊穿現(xiàn)象，二者之間的絕緣應(yīng)符合要求。所以，在使用前還應(yīng)進行線圈與鐵芯之間絕緣電阻的檢測。具體方法與變壓器絕緣電阻的檢測方法

5、相同（可參閱變壓器的檢測）。對于高頻線圈電感量L由于測試起來更為麻煩，一般都根據(jù)在電路使用效果適當(dāng)調(diào)整，以確定其電感量是否合適。對于多個繞組的線圈，還要用萬用表檢測各繞組之間線圈是否短路；對于具有鐵芯和金屬屏蔽罩的線圈，要測量其繞組與鐵芯或金屬屏蔽罩之間是否短路。3繞制線圈的注意事項線圈在實際使用過程中，有相當(dāng)數(shù)量品種的電感線圈是非標(biāo)準(zhǔn)件，都是根據(jù)需要有針對性進行繞制。自行繞制時，要注意以下幾點：（1）根據(jù)電路需要，選定繞制方法在繞制空心電感線圈時，要依據(jù)電路的要求，電感量的大小以及線圈骨架直徑的大小，確定繞制方法。間繞式線圈適合在高頻和超高頻電路中使用，在圈數(shù)少于3圈到5圈時，可不用骨架，就

6、能具有較好的特性，Q值較高，可達150400，穩(wěn)定性也很高。單層密繞式線圈適用于短波、中波回路中，其Q值可達到150250，并具有較高的穩(wěn)定性。（2）確保線圈載流量和機械強度，選用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線線圈不宜用過細的導(dǎo)線繞制，以免增加線圈電阻，使Q值降低。同時，導(dǎo)線過細，其載流量和機械強度都較小，容易燒斷或碰斷線。所以，在確保線圈的載流量和機械強度的前提下，要選用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線繞制。（3）繞制線圈抽頭應(yīng)有明顯標(biāo)志帶有抽頭的線圈應(yīng)有明顯的標(biāo)志，這樣對于安裝與維修都很方便。（4）不同頻率特點的線圈，采用不同材料的磁芯工作頻率不同的線圈，有不同的特點。在音頻段工作的電感線圈，通常采用硅鋼片或坡莫合金為磁芯材料。低

7、頻用鐵氧體作為磁芯材料，其電感量較大，可高達幾亨到幾十亨。在幾十萬赫到幾兆赫之間，如中波廣播段的線圈，一般采用鐵氧體芯，并用多股絕緣線繞制。頻率高于幾兆赫時，線圈采用高頻鐵氧體作為磁芯，也常用空心線圈。此情況不宜用多股絕緣線，而宜采用單股粗鍍銀線繞制。在100MHz以上時，一般已不能用鐵氧體芯，只能用空心線圈；如要作微調(diào)，可用鋼芯。使用于高頻電路的阻流圈，除了電感量和額定電流應(yīng)滿足電路的要求外，還必須注意其分布電容不宜過大。4提高線圈的Q值所采取的措施品質(zhì)因數(shù)Q是反映線圈質(zhì)量的重要參數(shù)，提高線圈的Q值，可以說是繞制線圈要注意的重點之一。那么，如何提高繞制線圈的Q值呢，下面介紹具體的方法：（1）

8、根據(jù)工作頻率，選用線圈的導(dǎo)線工作于低頻段的電感線圈，一般采用漆包線等帶絕緣的導(dǎo)線繞制。工作頻率高于幾萬赫，而低于2MHz的電路中，采用多股絕緣的導(dǎo)線繞制線圈，這樣，可有效地增加導(dǎo)體的表面積，從而可以克服集膚效應(yīng)的影響，使Q值比相同截面積的單根導(dǎo)線繞制的線圈高3050。在頻率高于2MHz的電路中，電感線圈應(yīng)采用單根粗導(dǎo)線繞制，導(dǎo)線的直徑一般為0.3mm1.5mm。采用間繞的電感線圈，常用鍍銀銅線繞制，以增加導(dǎo)線表面的導(dǎo)電性。這時不宜選用多股導(dǎo)線繞制，因為多股絕緣線在頻率很高時，線圈絕緣介質(zhì)將引起額外的損耗，其效果反不如單根導(dǎo)線好。（2）選用優(yōu)質(zhì)的線圈骨架，減少介質(zhì)損耗在頻率較高的場合，如短波波段

9、，因為普通的線圈骨架，其介質(zhì)損耗顯著增加，因此，應(yīng)選用高頻介質(zhì)材料，如高頻瓷、聚四氟乙烯、聚苯乙烯等作為骨架，并采用間繞法繞制。（3）選擇合理的線圈尺寸，可以減少損耗外徑一定的單層線圈（20mm-30mm），當(dāng)繞組長度 L與外徑 D的比值 L/D=0.7時，其損耗最?。煌鈴揭欢ǖ亩鄬泳€圈L/ D0.20.5，用t/D0.250.1時，其損耗最小。繞組厚度t、繞組長度L和外徑D之間滿足3t2LD的情況下，損耗也最小。采用屏蔽罩的線圈，其LD0.81.2時最佳。（4）選定合理屏蔽罩的直徑用屏蔽罩，會增加線圈的損耗，使Q值降低，因此屏蔽罩的尺寸不宜過小。然而屏蔽罩的尺寸過大，會增大體積，因而要選定合

10、理屏蔽罩的直徑尺寸。 當(dāng)屏蔽罩直徑Ds與線圈直徑 D之比滿足如下數(shù)值即 DsD1.62.5時，Q值降低不大于10。（5）采用磁芯可使線圈圈數(shù)顯著減少 線圈中采用磁芯，減少了線圈的圈數(shù)，不僅減小線圈的電阻值，有利Q值的提高，而且縮小了線圈的體積。（6）線圈直徑適當(dāng)選大些，利于減小損耗在可能的條件下，線圈直徑選得大一些，體積增大了一些，有利于減小線圈的損耗。一般接收機，單層線圈直徑取12mm30mm；多層線圈取6mm13mm，但從體積考慮，也不宜超過20mm25mm的范圍。（7）減小繞制線圈的分布電容盡量采用無骨架方式繞制線圈，或者繞制在凸筋式骨架上的線圈，能減小分布電容1520；分段繞法能減小多

11、層線圈的分布電容的1/3l/2。對于多層線圈來說，直徑D越小，繞組長度L越小或繞組厚度t越大，則分布電容越小。應(yīng)當(dāng)指出的是：經(jīng)過漫漬和封涂后的線圈，其分布電容將增大2030?？傊@制線圈，始終把提高Q值，降低損耗，作為考慮的重點。5線圈使用、安裝要注意的問題任何電子設(shè)備中的電子元器件安裝板，都是經(jīng)過工程技術(shù)人員根據(jù)使用的各種元器件的性能特點，精心安排、全面布局、合理設(shè)計出來的。作為線圈的使用安裝者，注意如下的幾個問題就可以了。（1）線圈的安裝位置應(yīng)符合設(shè)計要求線圈的裝配位置與其他各種元器的相對位置要符合設(shè)計的規(guī)定，否則將會影響整機的正常工作。例如，簡單的半導(dǎo)體收音機中的高頻阻流圈與磁性天線的

12、位置要適當(dāng)安排合理；天線線圈與振蕩線圈應(yīng)相互垂直，這就避免了相互耦合的影響。（2）線圈在安裝前，要進行外觀檢查使用前，應(yīng)檢查線圈的結(jié)構(gòu)是否牢固，線匝是否有松動和松脫現(xiàn)象，引線接點有無松動，磁芯旋轉(zhuǎn)是否靈活，有無滑扣等。這些方面都檢查合格后，再進行安裝。（3）線圈在使用過程需要微調(diào)的，應(yīng)考慮微調(diào)方法有些線圈在使用過程中，需要進行微調(diào)，依*改變線圈圈數(shù)又很不方便，因此，選用時應(yīng)考慮到微調(diào)的方法。例如單層線圈可采用移開*端點的數(shù)困線圈的方法，即預(yù)先在線圈的一端繞上3圈4圈，在微調(diào)時，移動其位置就可以改變電感量。實踐證明，這種調(diào)節(jié)方法可以實現(xiàn)微調(diào)23的電感量。應(yīng)用在短波和超短波回路中的線圈，常留出半圈

13、作為微調(diào)，移開或折轉(zhuǎn)這半圈使電感量發(fā)生變化，實現(xiàn)微調(diào)。多層分段線圈的微調(diào)，可以移動一個分段的相對距離來實現(xiàn)，可移動分段的圈數(shù)應(yīng)為總?cè)?shù)的2030。實踐證明：這種微調(diào)范圍可達1015。具有磁芯的線圈，可以通過調(diào)節(jié)磁芯在線圈管中的位置，實現(xiàn)線圈電感量的微調(diào)。（4）使用線圈應(yīng)注意保持原線圈的電感量線圈在使用中，不要隨便改變線圈的形狀。大小和線圈間的距離，否則會影響線圈原來的電感量。尤其是頻率越高，即圈數(shù)越少的線圈。所以，目前在電視機中采用的高頻線圈，一般用高頻蠟或其他介質(zhì)材料進行密封固定。另外，應(yīng)注意在維修中，不要隨意改變或調(diào)整原線圈的位置，以免導(dǎo)致失諧故障。（5）可調(diào)線圈的安裝應(yīng)便于調(diào)整可調(diào)線圈應(yīng)

14、安裝在機器的易于調(diào)節(jié)的位置，以便于調(diào)整線圈的電感量達到最佳的工作狀態(tài)。線圈電感量的計算加載其電感量按下式計算:線圈公式阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作頻率) * 電感量(mH)，設(shè)定需用 360ohm 阻抗，因此：電感量(mH) = 阻抗 (ohm) (2*3.14159) F (工作頻率) = 360 (2*3.14159) 7.06 = 8.116mH據(jù)此可以算出繞線圈數(shù)：圈數(shù) = 電感量* ( 18*圈直徑(吋) + ( 40 * 圈長(吋) 圈直徑 (吋)圈數(shù) = 8.116 * (18*2.047) + (40*3.74) 2.047 = 19 圈空心電感計算

15、公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D-線圈直徑 N-線圈匝數(shù) d-線徑 H-線圈高度 W-線圈寬度 單位分別為毫米和mH?？招木€圈電感量計算公式:l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)線圈電感量 l單位: 微亨線圈直徑 D單位: cm線圈匝數(shù) N單位: 匝線圈長度 L單位: cm頻率電感電容計算公式:l=25330.3/(f0*f0)*c工作頻率: f0 單位:MHZ 本題f0=125KHZ=0.125諧振電容: c 單位:PF 本題建義c=500.1000pf 可自行先決定,或由Q值決定諧振電感: l 單位: 微亨1。針對環(huán)行CORE，有以下公

16、式可利用: (IRON)L=N2AL L= 電感值（H)H-DC=0.4NI / l N= 線圈匝數(shù)(圈)AL= 感應(yīng)系數(shù)H-DC=直流磁化力 I= 通過電流(A)l= 磁路長度（cm)l及AL值大小，可參照Microl對照表。例如: 以T50-52材，線圈5圈半，其L值為T50-52(表示OD為0.5英吋)，經(jīng)查表其AL值約為33nHL=33(5.5)2=998.25nH1H當(dāng)流過10A電流時，其L值變化可由l=3.74(查表)H-DC=0.4NI / l = 0.43.145.510 / 3.74 = 18.47 （查表后）即可了解L值下降程度(i%)2。介紹一個經(jīng)驗公式L=(k*0*s*

17、N2*S)/l其中0 為真空磁導(dǎo)率=4*10(-7)。（10的負(fù)七次方）s 為線圈內(nèi)部磁芯的相對磁導(dǎo)率，空心線圈時s=1N2 為線圈圈數(shù)的平方S 線圈的截面積，單位為平方米l 線圈的長度， 單位為米k 系數(shù)，取決于線圈的半徑（R)與長度(l)的比值。計算出的電感量的單位為亨利。k值表2R/l k0.1 0.960.2 0.920.3 0.880.4 0.850.6 0.790.8 0.741.0 0.691.5 0.62.0 0.523.0 0.434.0 0.375.0 0.3210 0.220 0.12電感單位與英文符號表示：由于電感是由外國的科學(xué)家亨利發(fā)現(xiàn)的，所以電感的單位就是“亨利”電

18、感符號：L電感單位：亨 (H)、毫亨(mH)、微亨 (uH)，他們的換算關(guān)系為 1H=1000mH=1000 000uH。大家記好哦。變壓器與電感有著密切的關(guān)系這里我們還介紹一下其他的與電感相關(guān)的單位的表示方法：r = 纏繞平均半徑 單位 英寸l = 繞線物理長度 單位 英寸N = 匝數(shù)r = 纏繞平均半徑 單位 米N = 匝數(shù)d = 纏繞深度 單位 米 (即, 外半徑減去內(nèi)半徑)電感的主要特性參數(shù)1 電感量L及精度電感量L表示線圈本身固有特性，與電流大小無關(guān)。除專門的電感線圈（色碼電感）外，電感量一般不專門標(biāo)注在線圈上，而以特定的名稱標(biāo)注。線圈電感量的大小，主要決定于線圈的直徑、匝數(shù)及有無鐵

19、芯等。電感線圈的用途不同，所需的電感量也不同。例如，在高頻電路中，線圈的電感量一般為0.1uH100Ho電感量的精度，即實際電感量與要求電感量間的誤差，對它的要求視用途而定。對振蕩線圈要求較高，為o2-o5。對耦合線圈和高頻扼流圈要求較低，允許1015。對于某些要求電感量精度很高的場合，一般只能在繞制后用儀器測試，通過調(diào)節(jié)靠近邊沿的線匝間距離或線圈中的磁芯位置來實現(xiàn)o2 感抗XL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。它與電感量L和交流電頻率f的關(guān)系為XL=2fL3 品質(zhì)因素Q線圈的品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù)Q用來表示線圈損耗的大小，高頻線圈通常為50300。對調(diào)諧回路線圈的Q值要求較高，用高Q值的線圈與電容組成的諧振電路有更好的諧振特性；用低Q值線圈與電容組成的諧振電路，其諧振特性不明顯。對耦合線圈，要求可低一些，對高頻扼流圈和低頻扼流圈，則無要求。Q值的大小，影響回路的選擇性、效率、濾波特性以及頻率的穩(wěn)定性。一般均希望Q值大，但提高線圈的Q值并不是一件容易的事，因此應(yīng)