當(dāng)電感線圈接到交流電源上時(shí),線圈內(nèi)部的磁力線將隨電流的交變而時(shí)刻在變化著,致使線圈不斷產(chǎn)生電磁感應(yīng)。這種因線圈本身電流的變化而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì),稱為“自感電動(dòng)勢(shì)”。 由此可見,電感量只是一個(gè)與線圈的圈數(shù)、大小形狀和介質(zhì)有關(guān)的一個(gè)參量,它是電感線圈慣性的量度而與外加電流無關(guān)。 另外,當(dāng)1個(gè)線圈中的電流變化時(shí),它所產(chǎn)生的通過鄰近線圈回路的磁通量也發(fā)生變化,從而在鄰近線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這種現(xiàn)象叫互感應(yīng)現(xiàn)象。
互感的大小常用互感系數(shù)來表示。在兩個(gè)有磁交鏈的線圈中,互感磁通量與產(chǎn)生此磁通量的電流的比值,即為互感系數(shù),簡稱互感,用m表示:
其中,ψ12:線圈l1通電流時(shí),在l2中穿過的磁通量,單位:韋伯(wb);ψ21:線圈l2通電流時(shí),在l1中穿過的磁通量;i1、i2:分別為流過l1、l2的電流;m:互感系數(shù),單位為h(亨利)。
電感是導(dǎo)線內(nèi)通過交流電流時(shí),在導(dǎo)線的內(nèi)部及其周圍產(chǎn)生交變磁通,導(dǎo)線的磁通量與生產(chǎn)此磁通的電流之比。即
其中,ψ:自感磁通量,單位為wb;
i:流過導(dǎo)體的電流,單位為a;
l:自感系數(shù),單位為h。
當(dāng)電感中通過直流電流時(shí),其周圍只呈現(xiàn)固定的磁力線,不隨時(shí)間而變化;可是當(dāng)在線圈中通過交流電流時(shí),其周圍將呈現(xiàn)出隨時(shí)間而變化的磁力線。根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律——磁生電來分析,變化的磁力線在線圈兩端會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),此感應(yīng)電勢(shì)相當(dāng)于一個(gè)“新電源”。當(dāng)形成閉合回路時(shí),此感應(yīng)電勢(shì)就要產(chǎn)生感應(yīng)電流。由楞次定律知道感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁力線總量要力圖阻止原來磁力線的變化的。由于原來磁力線變化來源于外加交變電源的變化,故從客觀效果看,電感線圈有阻止交流電路中電流變化的特性。電感線圈有與力學(xué)中的慣性相類似的特性,在電學(xué)上取名為“自感應(yīng)”,通常在拉開閘刀開關(guān)或接通閘刀開關(guān)的瞬間,會(huì)發(fā)生火花,這就是自感現(xiàn)象產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢(shì)所造成的。
電感元件是儲(chǔ)能元件,把電能轉(zhuǎn)換成磁能并存儲(chǔ)起來。對(duì)直流呈很小阻抗,對(duì)交流呈較大阻抗,具有阻止電流變化的特性。
作用:
(1)作為線圈:主要作用是濾波、聚焦、偏轉(zhuǎn)、延遲、補(bǔ)償、與電容配合用于調(diào)諧、陷波、選頻、震蕩。
(2)作為變壓器:主要用于耦合信號(hào)、變壓、阻抗匹配等。
電感的分類:
電感形式分:固定電感、可變電感。
導(dǎo)磁體性質(zhì)分:空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈。
工作性質(zhì)分:天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉(zhuǎn)線圈。
繞線結(jié)構(gòu)分:單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈。
基本元件-電感-表貼電感
基本元件-電感-直插式電感
電感符號(hào)