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文檔簡介

1、 第二節(jié)第二節(jié) 電電 容容 器(器( capacitor ) 電容器,是一種儲存電荷的電容器,是一種儲存電荷的“容器容器” 。電容器必須在外加電壓的。電容器必須在外加電壓的作用下才能儲存電荷。不同的電容器在電壓作用下儲存的電荷量也可作用下才能儲存電荷。不同的電容器在電壓作用下儲存的電荷量也可能很不相同。為此國際上統(tǒng)一規(guī)定,給電容器外加能很不相同。為此國際上統(tǒng)一規(guī)定,給電容器外加1伏特直流電壓時,伏特直流電壓時,它所能儲存的電荷量,為該電容器的電容量,用字母它所能儲存的電荷量,為該電容器的電容量,用字母C表示表示,基本單基本單位為法拉(位為法拉(F)。)。在電路中主要用于濾波、耦合、旁路、能量轉(zhuǎn)

2、換和在電路中主要用于濾波、耦合、旁路、能量轉(zhuǎn)換和延時等。延時等。 任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導(dǎo)體(包括導(dǎo)線)間都任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導(dǎo)體(包括導(dǎo)線)間都可可構(gòu)成一構(gòu)成一個電容器個電容器 通通交流交流,阻直流,阻直流:直流電直流電路路中,在沒有超過電容器中,在沒有超過電容器的的臨界臨界電壓(擊穿電壓)的前提條件下電壓(擊穿電壓)的前提條件下,電容器是相當(dāng)電容器是相當(dāng)于斷路的。在交流電路中,因為電流的方向是隨時間成于斷路的。在交流電路中,因為電流的方向是隨時間成一定的一定的函數(shù)函數(shù)關(guān)系變化的。而電容器充放電的過程是有時關(guān)系變化的。而電容器充放電的過程是有時間的,這個時候,在極板間形成變化

3、的間的,這個時候,在極板間形成變化的電場電場,而這個電,而這個電場也是隨時間變化的函數(shù)。實際上,電流是通過電場的場也是隨時間變化的函數(shù)。實際上,電流是通過電場的形式在電容器間通過的。形式在電容器間通過的。 一、作用 1. 旁路旁路 可將混有高頻電流和低頻電流的交流信號中的高頻成分旁路濾掉的電容,可將混有高頻電流和低頻電流的交流信號中的高頻成分旁路濾掉的電容,稱做稱做旁路電容旁路電容。 旁路電容的主要功能是產(chǎn)生一個交流分路,從而消去進(jìn)入易感區(qū)的那些不旁路電容的主要功能是產(chǎn)生一個交流分路,從而消去進(jìn)入易感區(qū)的那些不需要的能量,即當(dāng)混有高頻和低頻的信號經(jīng)過放大器被放大時,要求通過某一需要的能量,即當(dāng)

4、混有高頻和低頻的信號經(jīng)過放大器被放大時,要求通過某一級時只允許低頻信號輸入到下一級,而不需要高頻信號進(jìn)入,則在該級的輸入級時只允許低頻信號輸入到下一級,而不需要高頻信號進(jìn)入,則在該級的輸入端加一個適當(dāng)大小的接地電容,使較高頻率的信號很容易通過此電容被旁路掉端加一個適當(dāng)大小的接地電容,使較高頻率的信號很容易通過此電容被旁路掉(這是因為電容對高頻阻抗小這是因為電容對高頻阻抗小),而低頻信號,而低頻信號由于電容對它的阻抗較大而被輸送到下一級由于電容對它的阻抗較大而被輸送到下一級放大。放大。為盡量減少阻抗,旁路電容要盡量靠為盡量減少阻抗,旁路電容要盡量靠近負(fù)載器件的供電電源管腳和地管腳。這能近負(fù)載器件

5、的供電電源管腳和地管腳。這能夠很好地防止輸入值過大而導(dǎo)致的地電位抬夠很好地防止輸入值過大而導(dǎo)致的地電位抬高和噪聲。高和噪聲。一、作用 一、作用 2. 去耦:去耦: 去耦電容也稱退耦電容,是把輸出信號的干擾作為濾除對象。去耦電容也稱退耦電容,是把輸出信號的干擾作為濾除對象。去耦電容用在放大電路中不需要交流的地方,用來消除自激,使放去耦電容用在放大電路中不需要交流的地方,用來消除自激,使放大器穩(wěn)定工作。大器穩(wěn)定工作。 位置選擇:一般設(shè)計的板子上位置選擇:一般設(shè)計的板子上IC 的每個電源管腳附近都會放置的每個電源管腳附近都會放置一個電容作去耦電容,需要放置在能夠最小化電容和芯片間走線電一個電容作去耦

6、電容,需要放置在能夠最小化電容和芯片間走線電感的地方,建議靠近電源引腳,且要連接到芯片地。感的地方,建議靠近電源引腳,且要連接到芯片地。容量計算:容量計算:C=I/(dV/dt)。與芯片所需電流成正比,與信號上升時間。與芯片所需電流成正比,與信號上升時間(頻率)成反(頻率)成反 比,一般給比,一般給104(10M以下以下),103(1050M),102(50M以上以上)一、作用 一、作用3. 濾波:濾波: 安裝在整流電路兩端用以降低交流脈動波紋系數(shù)提升高效平滑直流輸出的一種儲能安裝在整流電路兩端用以降低交流脈動波紋系數(shù)提升高效平滑直流輸出的一種儲能器件,我們把這種器件稱其為濾波電容。設(shè)置濾波電

7、容會使電子電路的工作性能更加穩(wěn)器件,我們把這種器件稱其為濾波電容。設(shè)置濾波電容會使電子電路的工作性能更加穩(wěn)定,同時也降低了交變脈動波紋對電子電路的干擾。濾波電容用在電源整流電路中,用定,同時也降低了交變脈動波紋對電子電路的干擾。濾波電容用在電源整流電路中,用來濾除交流成分。使輸出的直流更平滑。來濾除交流成分。使輸出的直流更平滑。 在電源設(shè)計中在電源設(shè)計中,濾波電容的選取原則是濾波電容的選取原則是: C2.5T/R(其中其中:C為濾波電容,單位為為濾波電容,單位為F;T為為周期,單位為周期,單位為S,T=1/f,f為交流電源頻率,單位為為交流電源頻率,單位為Hz,R為負(fù)載電阻,單位為為負(fù)載電阻,

8、單位為)。)。一般情況下,濾波電容使用電解電容。電解電容的正極端連接在整流輸出電路的正端,一般情況下,濾波電容使用電解電容。電解電容的正極端連接在整流輸出電路的正端,負(fù)極連接在電路的負(fù)端。電容量越大,濾波性能越好。為了獲得更好的直流穩(wěn)定系數(shù),負(fù)極連接在電路的負(fù)端。電容量越大,濾波性能越好。為了獲得更好的直流穩(wěn)定系數(shù),電容量一般選擇在數(shù)百微法或數(shù)千微法以上。電容量一般選擇在數(shù)百微法或數(shù)千微法以上。 電解電容的作用是過濾掉電流中的低頻信號,但即使是低頻信號,其頻率也分為了電解電容的作用是過濾掉電流中的低頻信號,但即使是低頻信號,其頻率也分為了好幾個數(shù)量級。因此為了適合在不同頻率下使用,電解電容也分

9、為高頻電容和低頻電容好幾個數(shù)量級。因此為了適合在不同頻率下使用,電解電容也分為高頻電容和低頻電容(這里的高頻是相對而言這里的高頻是相對而言):(1)低頻濾波電容主要用于市電濾波或變壓器整流后的濾波,其工作頻率和市電一致為低頻濾波電容主要用于市電濾波或變壓器整流后的濾波,其工作頻率和市電一致為50Hz。(2)高頻濾波電容主要工作在開關(guān)電源整流后的濾波,其工作頻率為幾千高頻濾波電容主要工作在開關(guān)電源整流后的濾波,其工作頻率為幾千Hz到幾萬到幾萬Hz。 一、作用 一、作用旁路電容與去耦電容的區(qū)別(對于同一個電路來說):旁路電容與去耦電容的區(qū)別(對于同一個電路來說): 旁路旁路(bypass)電容是把

10、輸入信號中的高頻噪聲作為濾除對象,把前級攜電容是把輸入信號中的高頻噪聲作為濾除對象,把前級攜帶的高頻雜波濾除,也就是說,把前級或電源攜帶的高頻雜波或信號濾除帶的高頻雜波濾除,也就是說,把前級或電源攜帶的高頻雜波或信號濾除; 去耦去耦(decoupling)電容是把輸出信號的干擾作為濾除對象。去耦是為保電容是把輸出信號的干擾作為濾除對象。去耦是為保證輸出端的穩(wěn)定證輸出端的穩(wěn)定(主要是針對器件的工作主要是針對器件的工作)而設(shè)的而設(shè)的小水塘小水塘“。 可以理解為:去耦電容和旁路可以理解為:去耦電容和旁路電容沒有本質(zhì)的區(qū)別電容沒有本質(zhì)的區(qū)別,電源系統(tǒng)的電電源系統(tǒng)的電容本來就有多種用途容本來就有多種用途

11、,從為去除電源從為去除電源的耦合噪聲干擾的角度看的耦合噪聲干擾的角度看,我們可以把我們可以把電容稱為去耦電容,如果從為高頻信電容稱為去耦電容,如果從為高頻信號提供交流回路的角度考慮號提供交流回路的角度考慮,我們可以我們可以稱為旁路電容。稱為旁路電容。 一、作用4. 隔直:隔直: 在電子技術(shù)中,從某一裝置輸出的電流常常既有交流成分,又有直在電子技術(shù)中,從某一裝置輸出的電流常常既有交流成分,又有直流成分。如果只需要把交流成分輸送到下一級裝置,只要在兩級電路之流成分。如果只需要把交流成分輸送到下一級裝置,只要在兩級電路之間接入一個電容器間接入一個電容器(稱為隔直電容器稱為隔直電容器)就可以了。就可以

12、了。 隔直電容為的是兩個電路之間的隔離,但它同時又承擔(dān)著傳輸信號隔直電容為的是兩個電路之間的隔離,但它同時又承擔(dān)著傳輸信號的功能,電容越大信號損失越小,而且容量大有利于低頻信號的傳輸?shù)墓δ?,電容越大信號損失越小,而且容量大有利于低頻信號的傳輸。 按結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分類:分類:固定電容器、可變電容器和微調(diào)電容器固定電容器、可變電容器和微調(diào)電容器。按電解質(zhì)分類:有按電解質(zhì)分類:有機(jī)介質(zhì)電容器、無機(jī)介質(zhì)電容器、電解電容器和空氣介質(zhì)電容器、電熱電容機(jī)介質(zhì)電容器、無機(jī)介質(zhì)電容器、電解電容器和空氣介質(zhì)電容器、電熱電容器等。器等。 其它的分類方式還有其它的分類方式還有按用途分按用途分、按制造材料的不同分按制造材料的

13、不同分等等常用電容使用類型常用電容使用類型如下:如下:鋁電解電容鋁電解電容(electrolytic capacitor) : 容量大,容量大,但是漏電大,誤差大,穩(wěn)定性較差,但是漏電大,誤差大,穩(wěn)定性較差,一般用于具有交直流分一般用于具有交直流分量的濾波、耦合和旁路電路中。由于鋁電解電容的自身電感比較大,所以交量的濾波、耦合和旁路電路中。由于鋁電解電容的自身電感比較大,所以交流信號的頻率不宜過高,一般用于低頻電路中。鋁電解電容的損耗也比較大,流信號的頻率不宜過高,一般用于低頻電路中。鋁電解電容的損耗也比較大,且具有極性,使用中不能超過規(guī)定的直流工作耐壓值,極性不能接反。如果且具有極性,使用中

14、不能超過規(guī)定的直流工作耐壓值,極性不能接反。如果一旦極性接反,漏電流急劇加大,最終因發(fā)熱膨脹而使外殼破裂。一般在鋁一旦極性接反,漏電流急劇加大,最終因發(fā)熱膨脹而使外殼破裂。一般在鋁電解電容的外殼上都有刻痕,以適當(dāng)降低該處的機(jī)械強度,避免鋁電解電容電解電容的外殼上都有刻痕,以適當(dāng)降低該處的機(jī)械強度,避免鋁電解電容因極性接反引起的爆炸。不宜使用在因極性接反引起的爆炸。不宜使用在25kHz以上頻率。以上頻率。 二、分類及特點 2. 鉭鉭電解電容(電解電容(CA)、鈮)、鈮電解電容電解電容(CN): 用金屬鉭或鈮做正極,用稀硫酸等配液做負(fù)極,用鉭或鈮表面生成用金屬鉭或鈮做正極,用稀硫酸等配液做負(fù)極,用

15、鉭或鈮表面生成的氧化膜做介質(zhì)制成。的氧化膜做介質(zhì)制成。用途一般與鋁電解電容相同,但它的自身電感較用途一般與鋁電解電容相同,但它的自身電感較小,可用于比鋁電解電容工作頻率更高的電路中,其漏電小,損耗也比小,可用于比鋁電解電容工作頻率更高的電路中,其漏電小,損耗也比較小,穩(wěn)定性優(yōu)于鋁電解電容,壽命也長于鋁電解電容,較小,穩(wěn)定性優(yōu)于鋁電解電容,壽命也長于鋁電解電容,絕緣電阻大,絕緣電阻大,溫度特性好,溫度特性好,價格則高于鋁電解電容。一般用于比較重要的部位。使用價格則高于鋁電解電容。一般用于比較重要的部位。使用的注意事項與電解電容相同。的注意事項與電解電容相同。二、分類及特點二、分類及特點 3. 3

16、. 陶瓷電容:陶瓷電容:又分為高頻瓷介和低頻瓷介。具有小的正電容溫度系數(shù)的電容器,用于又分為高頻瓷介和低頻瓷介。具有小的正電容溫度系數(shù)的電容器,用于高穩(wěn)定振蕩回路中,作為回路電容器及墊整電容器。低頻瓷介電容器限于在高穩(wěn)定振蕩回路中,作為回路電容器及墊整電容器。低頻瓷介電容器限于在工作頻率較低的回路中作旁路或隔直流用,或?qū)Ψ€(wěn)定性和損耗要求不高的場工作頻率較低的回路中作旁路或隔直流用,或?qū)Ψ€(wěn)定性和損耗要求不高的場合(包括高頻在內(nèi))。這種電容不宜使用在脈沖電路中,因為它們易于被脈合(包括高頻在內(nèi))。這種電容不宜使用在脈沖電路中,因為它們易于被脈沖電壓擊穿。沖電壓擊穿。 其它:其它:4. 紙介電容:特

17、點是體積較小,容量可以做得較大。但是有固有電感和損耗紙介電容:特點是體積較小,容量可以做得較大。但是有固有電感和損耗 都比較大,用于低頻比較合適。都比較大,用于低頻比較合適。5. 云母電容:特點是介質(zhì)損耗小,絕緣電阻大、溫度系數(shù)小,適宜用于高頻電路。云母電容:特點是介質(zhì)損耗小,絕緣電阻大、溫度系數(shù)小,適宜用于高頻電路。6.薄膜電容:介電常數(shù)較高,體積小,容量大,穩(wěn)定性較好,適宜做旁路電容。薄膜電容:介電常數(shù)較高,體積小,容量大,穩(wěn)定性較好,適宜做旁路電容。7. 獨石電容:容量大,可靠性高,電容量穩(wěn)定,耐高溫耐濕性好,適用于諧振、獨石電容:容量大,可靠性高,電容量穩(wěn)定,耐高溫耐濕性好,適用于諧振

18、、耦合濾波、旁路。缺點是溫度系數(shù)很高。耦合濾波、旁路。缺點是溫度系數(shù)很高。8.半可變電容:也叫做微調(diào)電容,調(diào)節(jié)的時候改變兩片之間的距離或者面積。它半可變電容:也叫做微調(diào)電容,調(diào)節(jié)的時候改變兩片之間的距離或者面積。它的介質(zhì)有空氣、陶瓷、云母、薄膜等。的介質(zhì)有空氣、陶瓷、云母、薄膜等。 二、分類及特點 三、主要參數(shù)標(biāo)稱電容量(標(biāo)稱電容量( CR ):電容器產(chǎn)品標(biāo)出的電容量值。云母和陶瓷介質(zhì)電容器電容器產(chǎn)品標(biāo)出的電容量值。云母和陶瓷介質(zhì)電容器的電容量較低(大約在的電容量較低(大約在 5000pF 以下);紙、塑料和一些陶瓷介質(zhì)形式的以下);紙、塑料和一些陶瓷介質(zhì)形式的電容器居中(大約在電容器居中(大

19、約在 0.005uF1.0uF );通常電解電容器的容量較大。這);通常電解電容器的容量較大。這是一個粗略的分類法。是一個粗略的分類法。類別溫度范圍:電容器設(shè)計所確定的能連續(xù)工作的環(huán)境溫度范圍。該范圍類別溫度范圍:電容器設(shè)計所確定的能連續(xù)工作的環(huán)境溫度范圍。該范圍取決于它相應(yīng)類別的溫度極限值,如上限類別溫度、下限類別溫度、額定取決于它相應(yīng)類別的溫度極限值,如上限類別溫度、下限類別溫度、額定溫度(可以連續(xù)施加額定電壓的最高環(huán)境溫度)等。溫度(可以連續(xù)施加額定電壓的最高環(huán)境溫度)等。額定電壓(額定電壓( UR ):在下限類別溫度和額定溫度之間的任一溫度下,可以):在下限類別溫度和額定溫度之間的任一

20、溫度下,可以連續(xù)施加在電容器上的最大直流電壓或最大交流電壓的有效值或脈沖電壓連續(xù)施加在電容器上的最大直流電壓或最大交流電壓的有效值或脈沖電壓的峰值。對于所有的電容器,在使用中應(yīng)保證直流電壓與交流峰值電壓之的峰值。對于所有的電容器,在使用中應(yīng)保證直流電壓與交流峰值電壓之和不得超過電容器的額定電壓。和不得超過電容器的額定電壓。使用壽命:電容器的使用壽命隨溫度的增加而減小。主要原因是溫度加速使用壽命:電容器的使用壽命隨溫度的增加而減小。主要原因是溫度加速化學(xué)反應(yīng)而使介質(zhì)隨時間退化?;瘜W(xué)反應(yīng)而使介質(zhì)隨時間退化。絕緣電阻:由于溫升引起電子活動增加,因此溫度升高將使絕緣電阻降低。絕緣電阻:由于溫升引起電子

21、活動增加,因此溫度升高將使絕緣電阻降低。 四、型號命名方法 國產(chǎn)電容器的型號一般由四部分組成國產(chǎn)電容器的型號一般由四部分組成(不適用于壓敏、可變、真空電不適用于壓敏、可變、真空電容器容器)。依次分別代表名稱、材料、分類和序號。依次分別代表名稱、材料、分類和序號。 第一部分第一部分:名稱,用字母表示,電容器用名稱,用字母表示,電容器用C。 第二部分第二部分:材料,用字母表示。材料,用字母表示。 A-鉭電解、鉭電解、B-聚苯乙烯等非極性薄膜、聚苯乙烯等非極性薄膜、C-高頻陶瓷、高頻陶瓷、 D-鋁電解、鋁電解、E-其它材料電解、其它材料電解、G-合金電解、合金電解、H-復(fù)合介質(zhì)、復(fù)合介質(zhì)、I-玻璃釉

22、、玻璃釉、J-金屬化紙、金屬化紙、L-滌綸等極性有機(jī)薄膜、滌綸等極性有機(jī)薄膜、N-鈮電解、鈮電解、O-玻璃膜、玻璃膜、Q-漆膜、漆膜、T-低頻陶瓷、低頻陶瓷、V-云云母紙、母紙、Y-云母、云母、Z-紙介紙介 第三部分第三部分:分類,一般用數(shù)字表示,個別用字母表示。分類,一般用數(shù)字表示,個別用字母表示。第四部分第四部分:序號,用數(shù)字表示。序號,用數(shù)字表示。 1、直標(biāo)法:用數(shù)字和單位符號直接標(biāo)出。如、直標(biāo)法:用數(shù)字和單位符號直接標(biāo)出。如1uF表示表示1微法,有些電容用微法,有些電容用“R” 表示小數(shù)點,如表示小數(shù)點,如R56表示表示0.56微法。微法。 2、文字符號法:用數(shù)字和文字符號有規(guī)律的組合

23、來表示容量。如、文字符號法:用數(shù)字和文字符號有規(guī)律的組合來表示容量。如p10表示表示0.1pF,1p0表示表示1pF,6P8表示表示6.8pF, 2u2表示表示2.2uF. 3、色標(biāo)法:用色環(huán)或色點表示電容器的主要參數(shù)。和電阻的表示方法相同,、色標(biāo)法:用色環(huán)或色點表示電容器的主要參數(shù)。和電阻的表示方法相同,單位一般為單位一般為pF,電容器偏差標(biāo)志符號電容器偏差標(biāo)志符號:+100%-0-H、+100%-10%-R、+50%-10%-T、+30%-10%-Q、+50%-20%-S、+80%-20%-Z4、數(shù)學(xué)計數(shù)法、數(shù)學(xué)計數(shù)法:例如標(biāo)值例如標(biāo)值272,容量就是,容量就是:27X100pF=2700

24、pF,如果標(biāo)值如果標(biāo)值473,即為,即為47X1000pF=0.047uF。(最后一位數(shù)表示最后一位數(shù)表示10的多少次方的多少次方)。五、容量標(biāo)示方法電容器的符號: 1. 電容串聯(lián)后容量是減小了,但是這樣可以增加他的耐壓值。電容串聯(lián)后容量是減小了,但是這樣可以增加他的耐壓值。 計算公式是:計算公式是:C1*C2/(C1+C2) 2. 電容并聯(lián)后容量是增大了,并聯(lián)耐壓數(shù)值按最小的計算。電容并聯(lián)后容量是增大了,并聯(lián)耐壓數(shù)值按最小的計算。 計算公式是:計算公式是:C1+C2 串聯(lián)分壓比串聯(lián)分壓比 V1 = C2/(C1 + C2)*V . 電容越大分得電壓越小電容越大分得電壓越小(交流直流條件下均如

25、此交流直流條件下均如此 )并聯(lián)分流比并聯(lián)分流比 I1 = C1/(C1 + C2)*I . 電容越大通過的電流越大電容越大通過的電流越大(這是交流條件下這是交流條件下 )六、電容的串聯(lián)、并聯(lián) 第三節(jié)第三節(jié) 電電 感(感( Inductor ) 當(dāng)線圈通過電流后,在線圈中形成磁場感應(yīng),感應(yīng)磁場又會當(dāng)線圈通過電流后,在線圈中形成磁場感應(yīng),感應(yīng)磁場又會產(chǎn)生感應(yīng)電流來抵制通過線圈中的電流。這種電流與線圈的相互作產(chǎn)生感應(yīng)電流來抵制通過線圈中的電流。這種電流與線圈的相互作用關(guān)系稱為電的感抗,也就是電感,單位是用關(guān)系稱為電的感抗,也就是電感,單位是“享利(享利(H)”。 在板卡中,電感多被用在儲能、濾波、延

26、遲和振蕩等幾個方在板卡中,電感多被用在儲能、濾波、延遲和振蕩等幾個方面,是保障板卡穩(wěn)定、安全運行的重要元件。面,是保障板卡穩(wěn)定、安全運行的重要元件。 電感的特性與電容的特性正好相反,它具有阻止交電感的特性與電容的特性正好相反,它具有阻止交流電通過,而讓直流電順利通過的特性。頻率越高,線流電通過,而讓直流電順利通過的特性。頻率越高,線圈阻抗越大。電感器在電路中經(jīng)常和電容一起工作,構(gòu)圈阻抗越大。電感器在電路中經(jīng)常和電容一起工作,構(gòu)成成LC濾波器、濾波器、LC振蕩器等。另外,利用電感的特性,振蕩器等。另外,利用電感的特性,制造了阻流圈、變壓器、繼電器等。制造了阻流圈、變壓器、繼電器等。 電感的基本作

27、用:濾波、振蕩、延遲、電感的基本作用:濾波、振蕩、延遲、儲能儲能等。等。一、作用一、作用濾波:濾波: 當(dāng)流過電感的電流變化時,電感線圈中產(chǎn)生的感生電動勢將阻止電當(dāng)流過電感的電流變化時,電感線圈中產(chǎn)生的感生電動勢將阻止電流的變化。當(dāng)通過電感線圈的電流增大時,電感線圈產(chǎn)生的自感電動勢流的變化。當(dāng)通過電感線圈的電流增大時,電感線圈產(chǎn)生的自感電動勢與電流方向相反,阻止電流的增加,同時將一部分電能轉(zhuǎn)化成磁場能存與電流方向相反,阻止電流的增加,同時將一部分電能轉(zhuǎn)化成磁場能存儲于電感之中;當(dāng)通過電感線圈的電流減小時,自感電動勢與電流方向儲于電感之中;當(dāng)通過電感線圈的電流減小時,自感電動勢與電流方向相同,阻止

28、電流的減小,同時釋放出存儲的能量,以補償電流的減小。相同,阻止電流的減小,同時釋放出存儲的能量,以補償電流的減小。因此經(jīng)電感濾波后,負(fù)載電流及電壓的脈動減小,波形變得平滑。因此經(jīng)電感濾波后,負(fù)載電流及電壓的脈動減小,波形變得平滑。 振蕩:振蕩: 由電感線圈由電感線圈L、電容器、電容器C構(gòu)成的振蕩回路,如在接通前構(gòu)成的振蕩回路,如在接通前L中自由振蕩中自由振蕩相位噪聲儲有磁能或相位噪聲儲有磁能或C上儲有電能,那么在回路閉合后,這些存儲的能上儲有電能,那么在回路閉合后,這些存儲的能量將在量將在L和和C之間相互交換之間相互交換,產(chǎn)生振蕩電壓或振蕩電流。沒有損耗的產(chǎn)生振蕩電壓或振蕩電流。沒有損耗的LC

29、回回路的振蕩波形為正弦形,振蕩頻率取決于路的振蕩波形為正弦形,振蕩頻率取決于LC回路閉合前所存儲的能量?;芈烽]合前所存儲的能量。實際的實際的LC回路總是要消耗能量的,所以自由振蕩總是衰減振蕩。回路總是要消耗能量的,所以自由振蕩總是衰減振蕩。3. 儲能:儲能: 電感的特點是通過的電流不能突變。電感儲能的過程就是電流從零電感的特點是通過的電流不能突變。電感儲能的過程就是電流從零至穩(wěn)態(tài)最大值的過程。當(dāng)電感電流達(dá)到穩(wěn)態(tài)最大值后,若用無電阻至穩(wěn)態(tài)最大值的過程。當(dāng)電感電流達(dá)到穩(wěn)態(tài)最大值后,若用無電阻(如超如超導(dǎo)體導(dǎo)體)短接電感二端并撤去電源,如果電感本身也是超導(dǎo)體的話,則電流短接電感二端并撤去電源,如果電

30、感本身也是超導(dǎo)體的話,則電流則在電感的短接回路中長期流動,電感這種狀態(tài)就是儲能狀態(tài)。則在電感的短接回路中長期流動,電感這種狀態(tài)就是儲能狀態(tài)。一、作用二、分類1.按導(dǎo)磁體性質(zhì)分類按導(dǎo)磁體性質(zhì)分類:空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈.2.按工作性質(zhì)分類按工作性質(zhì)分類:天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉(zhuǎn)天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉(zhuǎn).3.按繞線結(jié)構(gòu)分類按繞線結(jié)構(gòu)分類:單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈. 三、主要參數(shù)1.電感量(電感量(L) 電感量也稱自感系數(shù),是表示電感元件自感應(yīng)能力的一種物理量。用電感

31、量也稱自感系數(shù),是表示電感元件自感應(yīng)能力的一種物理量。用L 表示。表示。L的大與線圈匝數(shù)、尺寸和導(dǎo)磁材料均有關(guān),基本單位是的大與線圈匝數(shù)、尺寸和導(dǎo)磁材料均有關(guān),基本單位是H(亨亨)。 換算關(guān)系:換算關(guān)系:1H=103mH=106uH=109nH2. 感抗感抗 (XL) 感抗感抗L=2fL(f單位為單位為Hz,L單位為單位為H)3. 品質(zhì)因數(shù)(品質(zhì)因數(shù)(Q) 是表示電感線圈品質(zhì)的參數(shù),稱作是表示電感線圈品質(zhì)的參數(shù),稱作Q值或優(yōu)值。表達(dá)式為值或優(yōu)值。表達(dá)式為Q=2fL/R,線線圈的感抗越大,損耗電阻越小,圈的感抗越大,損耗電阻越小,Q值越高,電路的損耗越小,效率越高。值越高,電路的損耗越小,效率越

32、高。4. 直流電阻(直流電阻(DCR) 即電感線圈自身的直流電阻,可用萬用表直接測得。即電感線圈自身的直流電阻,可用萬用表直接測得。5. 額定電流額定電流 是指允許長時間通過電感元件的直流電流值。是指允許長時間通過電感元件的直流電流值。 四、型號命名方法及符號電感線圈的型號命名由四部分組成,各部分的含義如下:電感線圈的型號命名由四部分組成,各部分的含義如下:第一部分為主稱,用字母表示,常用第一部分為主稱,用字母表示,常用L表示線圈,表示線圈,ZL表示高頻或低頻阻表示高頻或低頻阻流圈;流圈;第二部分為特征,用字母表示,常用第二部分為特征,用字母表示,常用G表示高頻;表示高頻;第三部分為類型,用字母表示,常用第三部分為類型,用字母表示,常用X表示小型;表示小型;第四部分為區(qū)別代號。第四部分為區(qū)別代號。例如,例如,LGX型,即為小型高頻電感線圈。型,即為小型高頻電感線圈。 五、電感量的表示方法電感器的電感量標(biāo)示方法有直標(biāo)法、文字符號法、色標(biāo)法及數(shù)碼標(biāo)示法。電感器的電感量標(biāo)示方法有直標(biāo)法、文字符號法、色標(biāo)法及數(shù)碼標(biāo)示法。1. 直標(biāo)法:是將電感器的標(biāo)稱電感量用數(shù)字和文字符號直接標(biāo)在電感器外壁上,電感量單直標(biāo)法:是將

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