產(chǎn)品詳情
電感元件由于使用的場合廣泛,因而它的種類繁多。若按用途來分類,則無法體現(xiàn)電感元件的結(jié)構(gòu)特點,且有局限性.因此一般常根據(jù)電感元件的結(jié)構(gòu)來分類。
(一)單層線圈:
單層線圈的電感量較小,一般在幾個微亨至幾十個微字之間。單層線圈一般使用在高頻電路中為了提高線圈的Q 值,單層線圈的骨架常使用介質(zhì)損耗小的陶瓷和聚苯乙烯材料制作。
單層線圈可以采用密繞和間繞。間繞的線圈每臣間都相距一定的距離,所以分布電容小。對于電感母大于15μH 的線圈,應(yīng)采用密繞方法制作,密繞法單層線圈就是將導(dǎo)線一圈挨一圈地繞在骨架上密繞法制作的單層線圈雖可在較小的尺寸下獲得較大的電感量,但其分布電容較大的線圈。
另外,對于有些對穩(wěn)定性要求較高的電路,還應(yīng)采用被銀的方法將銀直接被覆在膨脹系數(shù)很小的瓷骨架表面制成溫度系數(shù)很小的高穩(wěn)定性線圈。
沒有骨架的單層線圈需采用脫胎法繞制.首先將導(dǎo)線密繞在螺旋骨架上,然后取出骨架芯即成,導(dǎo)線間的間距可根據(jù)需要拉開這種繞法的線圈分布電容小,但只要改變線臣間的距離,電感就要發(fā)生變化。
在高頻大電流的電路中.為了減少集膚效應(yīng)的影響,線圈常用銅管繞制。
(二)多層線圈:
因此當(dāng)電感量大于300/μH 時,就應(yīng)采用多層線多層線圈除了匝和匝之間的分布電容外,層與層之間也有分布電容,因此多層線圈存在著分布電容大的缺點。同時層與居之間的電壓相差較多,當(dāng)線圈兩端有高電壓時,容易造成臣間絕緣擊穿。為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生.常將線圈分段繞制
這樣既可解決分布電容大的問題,也提高了線圈的抗壓能力。
(三)蜂房線圈:
多層線圈的缺點是分布電容大,采用蜂房方法繞制的線圈可以減少多層繞制線圈分布電容。
所謂的蜂房式繞制方法,就是將被繞制的導(dǎo)線以一定的偏轉(zhuǎn)角(約19°- 25°) 在骨架上纏繞,繞制一般都是在自動或半自動蜂房式繞線機上進(jìn)行的。對于電感量較大的線圈,可以采用兩個、三個或更多個蜂房線圈將它們分段繞制,
(四)帶磁心的線圈:
為了提高線圈的電感量和品質(zhì)因數(shù).常在線圈中加入鐵粉芯或鐵氧體磁心。加入磁心的線圈還可以減小線圈的體積,減少損耗和|分布電容。如果調(diào)整磁心在線圈中的位置,還可以對電感量迸行調(diào)節(jié)。由于以仁的優(yōu)點,因此許多線圈都加有磁心,它們的形狀也是各式各樣的。
(五)可變電感線圈:
在街些場合需對電感量進(jìn)行調(diào)節(jié),以此來改變諧振頻率或電路搞合的松緊。通常采用下圖所示的四種方法:
①在線圈中插入磁心或銅芯,通過改變它們在線圈中的位置便可改變電感量,一些超短波用的線圈往往采用銅芯來調(diào)節(jié)電感量。
②在線圈上設(shè)置一滑動的接點,改變接點在線圈上的位置,即可調(diào)節(jié)電感量
③將兩個線圈串聯(lián),均勻地改變兩線圈之間的位置,靠線圈的互感變化使電感量發(fā)生變化。
④將線圈引出數(shù)個抽頭,加坡段開關(guān)S 連接。這種方法的最大缺點是不能平滑地對電感量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
(六)裝有鐵心的線圈----低頻扼流圈:
低頻扼流圈的電感量很大,有的達(dá)幾十亨利,因而對交流電流有很大的阻抗,常用于電源及音頻濾波。低頻扼流圈只有一個線圈,在線圈繞組中對插硅鋼片組成鐵心,硅鋼片有氣隙以減少磁飽和。
電感的主要參數(shù)
(一)電感量及允許偏差:
電感線圈的電感量L 的大小,主要取決于線圈的圈數(shù)、結(jié)構(gòu)及繞制方法等因素。電感線圈的圈數(shù)越多,繞制的線國越密集,電感量越大;線國內(nèi)有磁心的比無磁心的大,磁心導(dǎo)磁率越大,電感量也越大電感線圈的用途不同.所需的電感量也不同例如.應(yīng)用于短波波段的諧振回路,其電感線圈的電感量為幾個微亨:而應(yīng)用于中波波段的諧振回路,其電感線圈的電感量則為數(shù)千微亨;在電源濾波中.電感線圈的電感量高達(dá)1 - 30H 。
電感線圈的電感量的允許偏差是指實際電感量能達(dá)到要求電感量的精度v。對它們的要求,也視用途不同而不同,一般來說,對振蕩線圈要求較高,為±0.2% - ±0.5%; 而對隅合線罔和高頻扼流圈要求較低.為± 10% - ± 20%
固定電感線圈的標(biāo)稱電感量與允許偏差.都根據(jù)E系列規(guī)范的系列生產(chǎn).可參見電I~l.器的規(guī)定。
(二)品質(zhì)因數(shù)Q:
品質(zhì)因數(shù)Q是表示線圈質(zhì)量的一個重要參數(shù)。Q值的大小,表明電感線圈損耗的大小,其Q值越大,線圈的損耗越??;反之,其損耗越大。
品質(zhì)因數(shù)Q的定義為:當(dāng)線圈在某一頻率的交流電壓下工作時,線圈所呈現(xiàn)的感抗和線圈直流電阻的比值。
根據(jù)使用場合的不同,對品質(zhì)因數(shù)Q 的要求也不同對調(diào)諧回路中的電感線圈, Q 值要求較高,因為Q值越高,回路的損耗就越小, 回路的效率就越高;對耦合線圈來說,Q可以低一些;而對于低頻或高頻扼流圈,則可以不做要求。
實際上. Q值的提高往往受到一些因素的限制,如導(dǎo)線的直流電阻、線圈骨架的介質(zhì)損耗、鐵心和屏蔽引起的損耗以及高頻工作時的集膚效應(yīng)等.因此,線圈的Q 值不可能做得很高,通常Q值為幾十至一百,最高也只有四五百。
(三)分布電容:
電感線圈匝與匝之間、層與層之間、線圈與地之間以及線陽與屏蔽盒之間所具有的電容,統(tǒng)稱為電感線固的分布電容,用Co表示.它和線圈可以等效為一個由L、R 、Co 組成的并聯(lián)諧振回路,其諧振頻率為:
f0=1/2π√LC0
fo稱為電感線圈的固有頻率為了保證線圈有效電感量的穩(wěn)定,使用電感線圈時,應(yīng)使工作頻率遠(yuǎn)低于線圈的問有頻率。
需要指出的是,分布電容的存在會降低電感線圈的穩(wěn)定性,故應(yīng)采取有效措施降低電感線圈的分布電容,如采用蜂房式繞法或減少線圈骨架的直徑,用細(xì)導(dǎo)線繞制等。
(四)額定電流:
額定電流是指能保證電路正常工作的工作電流。有一些電感線圈在電路工作時,工作電流較大,如高頻扼流圈、大功率諧振線圈以及電源濾波電路中的低頻扼流圈等。對于它們的額定電流,在選用時應(yīng)是考慮的重要因素。當(dāng)工作電流大于電感線圈的額定電流時,電感線圈就會發(fā)熱而改變其原有參數(shù),嚴(yán)重時甚至?xí)p壞線圈。
(五)穩(wěn)定性:
穩(wěn)定性是表示電感線圈參數(shù)隨環(huán)境條件變化而改變的程度。通常用電感溫度系數(shù)αL 來評定線圈的穩(wěn)定程度,它表示電感量相對淚度的穩(wěn)定性
電感溫度系數(shù)主要是由于線圈導(dǎo)線受熱作用后膨脹,使線圈產(chǎn)生幾何變形而引起的。為了提高線圈溫度的穩(wěn)定性,可以采用熱繞方法制作線圈:將繞制線圈的導(dǎo)線通上電流,使導(dǎo)線變熱后再繞制線圈,這樣可以使線圈冷卻后收縮而緊貼在骨架上,不再容易發(fā)生受熱后變形,相應(yīng)地提高了穩(wěn)定性。
除了溫度外,溫度也會引起電感線圈參數(shù)的變化。例如,濕度增大時會使線圈的分布電容和損耗增大,使線圈的穩(wěn)定性降低。為了防止?jié)穸葘€圈參數(shù)的影響,在制作電感線圈時,通常均要采取防潮措施,例如采用環(huán)氧樹脂封裝或進(jìn)行浸漬處理。
電感的應(yīng)用
電感元件產(chǎn)生的自感電動勢總是阻止線圈中的電流變化的,故電感元件對交流電有阻力,對直流電路近似短路。電感元件的這種特性與電容器正好相反.所以利用電感、電容就可組成各種高頻、低頻濾波器、調(diào)諧回路、選頻電路、振蕩回路、補償電路、延遲回路及阻流器等,在電路中發(fā)揮著重要作用。
1、分頻網(wǎng)絡(luò):
下圖是音響電路的分頻電路圖。電感線圈L1和L2為空心密繞線圈,它們與C 1 、C2 組成分頻網(wǎng)絡(luò).對高、低音進(jìn)行分頻,以改善放音效果。
2、 濾波電路:
下圖是電子管擴音機的電源濾波電路圖。圖中L 為插有硅鋼片的鐵心線圈,又稱為低頻扼流圈。它在電路中的作用是阻止殘余交流電通過,而僅讓直流電通過。
3、 選頻與阻流:
下圖所示電路是單管半導(dǎo)體收音機電路。其中VT,為高頻半導(dǎo)體管,它是用來進(jìn)行來復(fù)放大的。L 1 為天線線圈,它是在磁棒上用多股導(dǎo)線繞制而成的。L 1 與C1,C2 組成井聯(lián)諧振電路,對磁棒天線接收到的無線電信號進(jìn)行選頻,選出的信號由L1感應(yīng)到L2,由VT1,進(jìn)行放大,放大了的信號送到L3,L3為一固定電感器,其作用是利用感抗阻止高頻信號進(jìn)入耳機,而僅讓音頻信號通過。