变压器与电感知识
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够产生自感、互感作用的器件均称为电感器件。
电感器件是无线电设备中重要元件之一,它与电阻、电容、晶体二极管、晶体三极管等电子器件进行适当的配合,可构成各种功能的电子线路。
由于电感器一般由线圈构成,所以又称为电感线圈。
为了增加Q值、缩小体积,线圈中常用软磁性材料做成磁芯。
电感器有固定电感器、可变电感器、微调电感受器、色码电感器、平面电感器、集成电感器等。
在无线电整机中电感器主要是指各种线圈,对于与电感线圈相关的变压器、延迟线、滤波器等,在本节中将作必要说明。
1.电感线圈电感线圈是用绝缘导线(漆包线、纱包线、***导线等)一圈紧靠一图地绕制而成.在交流电路中,线圈有阻碍交流电流通过的作用,而对稳定的直流电压却不起作用(线罪状本身直流电阻例外)。
所以线圈可以在交流电路中作阻流、变压、交连、负载等。
当线圈和电容配合是时可作调谐、滤波、选频、分频、退耦等。
电感线圈在电路中常用英文字母“L”表示,电感量的单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“H”表示;比亨小的单位为毫亨,用英文字母mH表示;更小单位为微亨,用英文字母H表示。
它们之间的关系为:1H=103mH=106uH.(1)自感与互感。
当交流电流通过电感线圈时,将在线圈的周围产生交变磁场,这个磁场能穿过线圈,并且在线圈中产生感应电动势。
自感电动势的大小与磁通量的线圈的特性有磁,这种特性用自感系数来表示。
电感受。
电感受量是表示电感数值大小的量,一般称之为电感。
电感线圈的自感工作原理:线圈(电感)中的自感电动势的方向将要阻碍原磁场的变化,这是因为原有的磁场是线圈中的电流产生的,自感受电动热阻碍通过线圈的电流发生变化,这种阻碍作用就是电感的感抗,其单位欧姆()。
感抗的大小与线圈的电流感量的大小和通过电感线圈的交流频率有关,电感量越大,他所形成的感抗也就越大。
同一电感量下,交流电流的频率越高,感抗也就越大。
它们的关系可下列公式说明:XL=2fL式中XL——感抗;f——电流的频率;L ——电感量。
变压器的磁化电感变压器是电力系统中的重要组成部分,它的作用是将一定电压级别的电能变换成另一电压级别的电能,因此广泛应用于电力传输和配电系统。
而变压器的磁化电感则是其中一个重要的参数,下面将详细介绍磁化电感的相关知识。
一、磁化电感的定义磁化电感也被称为漏电感,它是指在变压器中互感线圈之间的磁路上所产生的磁场与磁链之比。
在变压器的运行过程中,电流会在导线中形成磁场,这个磁场会穿过变压器中所有的部件,让导线上的线圈互相感应。
这样就会产生漏电感,而漏电感就是磁化电感。
二、磁化电感的影响因素磁化电感的大小与变压器的结构、材料和工作状态有关。
主要影响因素包括:1.磁路长度。
磁路长度越大,磁场强度越小,磁化电感也就越小。
2.磁回路截面积。
磁回路截面积越大,磁场强度越大,磁化电感也就越大。
3.铁芯材料。
铁磁材料的导磁率越大,铁芯的饱和电感越大,磁化电感也就越大。
4.激磁电流。
激磁电流越大,磁化电感也就越大。
三、磁化电感的计算方法磁化电感的计算需要考虑上述影响因素,计算公式如下:Lm=(μ0∙μr∙Ns^2Ae)/(Le)其中Lm为磁化电感,μ0为真空磁导率,μr为铁芯的相对磁导率,Ns为线圈匝数,Ae为铁芯截面积,Le为铁芯平均磁路长度。
四、磁化电感的作用磁化电感是变压器中一个非常重要的参数,它对变压器的性能和质量有着至关重要的影响,主要作用如下:1.稳定电路电流。
磁化电感可以稳定电路的电流,防止过流或欠流现象的发生。
2.改善变压器的效率。
磁化电感可以减小变压器的额定电流,达到节能、降温、延长使用寿命的目的。
3.提供变压器的保护功能。
磁化电感可以限制变压器中的电流,当电流异常时起到保护变压器的作用。
总之,磁化电感是变压器设计和运行过程中不可或缺的要素,它的大小直接关系到变压器的性能和质量,所以在变压器的设计和选择中,需要特别关注磁化电感的大小和作用。
变压器与电感器设计手册第一章:引言变压器与电感器是电气工程中常见的电气设备,广泛应用于电力系统、电子电路、工业控制等领域。
本手册将介绍变压器与电感器的基本原理、设计方法以及常见的应用场景,帮助读者更好地理解和应用这些设备。
第二章:变压器原理与类型2.1变压器原理变压器是一种通过电磁感应原理将输入电压转换成输出电压的设备。
根据电磁绕组的连接方式,变压器可分为单相变压器和三相变压器两种类型。
本节将详细介绍变压器的工作原理和基本结构。
2.2变压器类型根据变压器的用途和工作方式,可以将其分为配电变压器、功率变压器、隔离变压器等不同类型。
每种类型的变压器在实际应用中都有其独特的特点和设计要求。
本节将对各种类型的变压器进行详细介绍,并分析它们的特点和适用场景。
第三章:变压器设计3.1变压器设计流程变压器的设计包括初步设计、计算和仿真验证、样机制造和性能测试等多个阶段。
本节将介绍变压器设计的一般流程,并结合实例详细说明每个阶段的具体内容和要点。
3.2变压器设计参数变压器的设计参数包括额定功率、额定电压、短路阻抗等多个方面。
这些参数的选择对变压器的性能和成本都有重要影响。
本节将详细分析各种设计参数的影响和选择原则,帮助读者更好地进行变压器设计。
3.3变压器材料和制造工艺变压器的性能不仅与设计参数相关,还和材料选择和制造工艺密切相关。
本节将介绍变压器常用的材料和制造工艺,并分析它们在设计中的影响和选择原则。
第四章:电感器原理与应用4.1电感器原理电感器是一种利用电磁感应原理来储存能量的电气设备。
它在电路中常用于滤波、谐振、限流等方面。
本节将详细介绍电感器的工作原理和基本结构。
4.2电感器应用电感器在电子电路中有广泛的应用,例如振荡电路、滤波电路、功率补偿电路等。
本节将对电感器的各种应用场景进行介绍,并分析它们的特点和设计要求。
第五章:电感器设计5.1电感器参数计算电感器的设计参数包括感值、电流、损耗等多个方面。
这些参数的选择对电感器的性能和成本都有重要影响。
什么是电感器、变压器?电感器(电感线圈)和变压器均是用绝缘导线(例如漆包线、纱包线等)绕制而成的电磁感应组件,也是电子电路中常用的元器件之一。
一、自感与互感(一)自感当线圈中有电流通过时,线圈的周围就会产生磁场。
当线圈中电流发生变化时,其周围的磁场也产生相应的变化,此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势(电动势用以表示有源组件理想电源的端电压),这就是自感。
(二)互感两个电感线圈相互靠近时,一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈,这种影响就是互感。
互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程度。
二、电感器的作用与电路图形符号(一)电感器的电路图形符号电感器是用漆包线、纱包线或塑皮线等在绝缘骨架或磁心、铁心上绕制成的一组串联的同轴线匝,它在电路中用字母“L”表示,图6-1是其电路图形符号。
(二)电感器的作用电感器的主要作用是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。
三、变压器的作用及电路图形符号(一)变压器的电路图形符号变压器是利用电感器的电磁感应原理制成的部件。
在电路中用字母“T”(旧标准为“B”)表示,其电路图形符号如图6-12所示。
(二)变压器的作用变压器是利用其一次(初级)、二次(次级)绕组之间圈数(匝数)比的不同来改变电压比或电流比,实现电能或信号的传输与分配。
其主要有降低交流电压、提升交流电压、信号耦合、变换阻抗、隔离等作用。
(一)电感器的结构与特点电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心或铁心等组成。
1.骨架骨架泛指绕制线圈的支架。
一些体积较大的固定式电感器或可调式电感器(如振荡线圈、阻流圈等),大多数是将漆包线(或纱包线)环绕在骨架上,再将磁心或铜心、铁心等装入骨架的内腔,以提高其电感量。
骨架通常是采用塑料、胶木、陶瓷制成,根据实际需要可以制成不同的形状。
小型电感器(例如色码电感器)一般不使用骨架,而是直接将漆包线绕在磁心上。
空心电感器(也称脱胎线圈或空心线圈,多用于高频电路中)不用磁心、骨架和屏蔽罩等,而是先在模具上绕好后再脱去模具,并将线圈各圈之间拉开一定距离,如图6-4所示。
电感线圈及变压器的基本知识常见的高频阻流圈、振荡线圈、天线线圈、天线阻抗变换器、电源变压器、输出变压器等,都属于电感器件。
电感线圈与电阻器、电容器及三极管等元件恰当组合后,能构成滤波器、放大器、振荡器等电子电路。
一、电感线圈及其电路图形符号电感线圈就是用漆包线或纱包线一圈靠一圈地绕在绝缘管架、磁芯或铁芯上的一种元件。
电感线圈也可简称为线圈,通常在电路图中用字母“L”表示,常用的图形符号如图1所示。
图1 各种电感线圈的电路图形符号二、线圈的自感和互感任何线圈有电流通过时其周围会产生磁场;若通过线圈的电流变化时,线圈周围磁场也会变化,这变化的磁场又产生感应电动势。
感应电动势是由于线圈中的电流变化引起的,即自感应作用,叫做自感。
自感应电动势的方向符合楞次定律。
当线圈中电流变化时,自感应电动势总是阻碍电流的变化。
两只线圈相互靠近,一只初级线圈,另一只次级线圈,初级线圈通变化的电流,次级线圈产生感应电动势。
初、次级线圈虽无直接相连,但有磁力线耦合作用,使初级线圈的电能转移到次级线圈,这种作用称为互感,由互感作用产生的感应电动势称为互感电动势。
根据初级线圈磁力线通过次级线圈产生作用的多少,即互感量的大小,有紧耦合和松耦合。
若把初、次级线圈彼此垂直放置,则没有磁感应作用,即没有耦合。
三、电感线圈的种类和型号命名方法由于工作频率、绕组匝数、骨架材料等因素不同,线圈种类繁多,主要有振荡线圈、阻流线圈、电视偏转线圈和校正线圈、固定电感线圈等。
按磁体性质又分为:空芯线圈和磁芯线圈;按线圈形式又分为:固定线圈和可变线圈。
电感线圈的型号命名一般由四部分组成:第一部分:用字母表示主称,其中L代表线圈,ZL代表阻流圈;第二部分:用字母表示特征,其中G代表高频;第三部分:用字母表示型号,其中X代表小型;第四部分:用字母表示区别代号。
下来介绍几种线圈:1.单层线圈单层线圈的电感量一般在几个微亨到几十个微亨之间,适用在高频电路中,为了提高Q值,线圈骨架选用介质损耗小的陶瓷、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等。
电感耦合和变压器部分电感耦合是指通过电感的作用,将两个或多个电路的电磁场相互连接的一种方式。
它常用于电路的耦合、滤波、谐振等。
1.耦合电感:耦合电感是指将两个电路通过电感连接在一起的一种元件。
它可以让信号从一个电路传递到另一个电路,同时也可以限制高频噪声的传播。
耦合电感通常由线圈组成,其匝数和绕制方式会影响其特性。
2.电感滤波:电感滤波是一种利用电感元件对电路进行滤波的方法。
它可以通过电感的自感效应,对电路中的高频噪声进行抑制,从而提高电路的信噪比。
电感滤波器通常由电感和负载组成,其电感值和负载值的选择会影响滤波效果。
3.电感谐振:电感谐振是指在电感元件和电容元件组成的电路中,当电感元件和电容元件的共振频率相等时,电路的阻抗达到最小值,电流达到最大值的现象。
电感谐振常用于电路的选频、放大等。
变压器是一种利用电磁感应原理,实现电压和电流的变换的装置。
它由两个或多个绕组组成,绕组之间通过铁芯连接。
1.变压器的基本原理:变压器的工作原理是利用电磁感应现象。
当交流电流通过 primary winding(一次绕组)时,会在铁芯中产生变化的磁通量,进而在 secondary winding(二次绕组)中感应出电动势,从而实现电压的变换。
2.变压器的种类:变压器可以按照其工作原理、结构、用途等方面进行分类。
例如,按照工作原理可以分为交流变压器和直流变压器;按照结构可以分为壳式变压器和芯式变压器;按照用途可以分为电力变压器和电子变压器等。
3.变压器的主要参数:变压器的主要参数包括变压比、匝数比、效率、短路阻抗等。
变压比是指变压器的输入电压和输出电压之间的比值;匝数比是指变压器的输入绕组和输出绕组之间的匝数比值;效率是指变压器输出功率与输入功率之间的比值;短路阻抗是指变压器在短路条件下的阻抗值。
4.变压器的应用:变压器在电力系统中具有重要的作用,它可以将高压电能转换为低压电能,以满足不同用电场合的需求。
此外,变压器还可以用于电子设备中,例如电源适配器、音频放大器等。
电感变成变压器的原理
电感是一种重要的电子元件,它可以将电能转换成磁能,然后再将磁能转换成电能。
而当电感和交流电源连接时,它还可以起到变压的作用,这就是电感变成变压器的原理。
电感是由导体绕成线圈的形式制成的,当通过电流时,会产生一个磁场。
当这个线圈中的电流发生变化时,磁场也会发生变化。
而当磁场发生变化时,会在线圈中产生感应电动势,这就是电感的工作原理。
而变压器则是利用电感的原理来实现电压的升降。
变压器由两个线圈组成,一个是输入线圈(也称为初级线圈),另一个是输出线圈(也称为次级线圈)。
当输入线圈中通入交流电流时,就会在变压器中产生一个交变磁场,这个磁场会感应到输出线圈中,从而产生感应电动势。
根据电磁感应定律,感应电动势的大小与磁场的变化率成正比,因此输出线圈中的电压就会与输入线圈中的电压成正比。
通过合理选择输入线圈和输出线圈的匝数,就可以实现电压的升降。
如果输出线圈的匝数大于输入线圈的匝数,那么输出电压就
会比输入电压大;反之,如果输出线圈的匝数小于输入线圈的匝数,那么输出电压就会比输入电压小。
这样,变压器就可以实现电压的
变换。
总的来说,电感变成变压器的原理就是利用电磁感应的原理,
通过变换线圈的匝数来实现电压的升降。
这种原理被广泛应用在各
种电子设备中,包括变压器、电源适配器、电感耦合器等,为电能
的传输和转换提供了重要的技术支持。
物理学概念知识:变压器和电感的转换变压器和电感是电学中非常重要的概念和元器件。
在多种应用中,变压器和电感具有重要作用,例如电力传输和电子设备中的电路设计。
本文将详细介绍变压器和电感的基本概念、特点、原理和应用。
一、变压器的基本概念和特点变压器是一种电器,用来把交流电能从一个电路传输到另一个电路,改变电压和电流的大小。
变压器由两个或多个共同绕制的线圈组成,它们之间通常是通过一个铁芯相连的。
其中的一个线圈通常被称为“输入线圈”,而另一个线圈被称为“输出线圈”。
当输入线圈中的电流发生变化时,它也将在输出线圈中产生一个电流变化。
变压器通常通过交变磁场的作用来实现输入输出线圈之间的电能传递,从而达到改变电压和电流的效果。
因为变压器可以改变电压和电流的大小,在电力传输和电子设备中被广泛使用。
在电力传输中,变压器可以将高电压的交流电转换为低电压的交流电,从而达到更长距离和更高效率的输送。
在电子设备中,变压器用于隔离和转换电路。
例如,通过变压器,可以将220伏的交流电转换为12伏的直流电,以充电电池。
二、电感的基本概念和特点电感是一种元器件,用于储存电能,它也由线圈等组件组成。
当电流通过线圈时,会储存电能在其中。
这种储存电能的量被称为电感,它的强度由线圈的结构、绕组数量和电路中的材料决定。
电感通过产生一个磁场来储存电能与电流并不产生直接关联。
电感的单位是亨利(H),符号是L。
电感在很多电路中都有广泛应用。
例如,在电子设备中,电感可以用于过滤电源和信号线,从而减少噪声和其他干扰产生的影响。
电感还可以用于产生振荡,例如在电视机和收音机中的振荡电路中。
三、电感和变压器的转换电感和变压器的转换是指将电感转换成变压器或将变压器转换成电感。
这种转换可以通过改变线圈的结构、绕组数量和材料等来实现。
例如,单恒定电阻的交流电电源有时可以看作是一个电感,而更复杂的电子电路则可以使用变压器来代替电感。
电感和变压器之间的转换可以在很多应用中使用。
变压器电感基础知识介绍页PPT文档一、电感的基本概念和定义电感是指导体中产生电磁感应的现象,同时也是一种可以储存电能的元件。
当变化的电流通过导体时,它会产生一个与电流变化有关的电磁场,这种电磁场会产生电位能,而这种电位能在电流发生变化时会释放出来。
二、变压器的基本原理变压器是利用电磁感应原理来实现电压或电流的升降的电气设备。
它由两个或多个线圈绕在同一个铁芯上构成。
当输入线圈中有交变电流流过时,通过铁芯产生的磁场会在输出线圈中产生感应电动势,从而使得输出电流和输入电流之间实现了电磁转换。
三、电感的具体特性1.阻碍交流电流通过:电感对交流电具有阻抗,即电感的阻碍作用使得电流不能通过,只能在电感中产生磁场。
2.对直流电具有短暂性阻抗:当电感通直流电时,初始时刻电感对电流具有短暂性阻抗,即会阻碍电流通过,但随着时间的推移,电感的短暂阻抗逐渐减小。
3.储存和释放电能:当交变电流通过电感时,电感会储存电能,当电流中断时,电感会释放储存的电能。
这个特性使得电感作为储能元件被广泛应用于电路中。
四、电压和电流的关系1. 基本关系:根据法拉第电磁感应定律,产生的感应电动势与电流的变化率成正比。
即感应电动势E= -N*dI/dt,其中E为感应电动势,N 为线圈匝数,dI/dt为电流变化率。
2.电势能的转换:电感上的电势能可以转换为输入电流的动能,也可以转换为输出电流的动能。
3.基于电压变比的关系:在理想的变压器中,输出电压和输入电压之间的比例关系取决于线圈的匝数比。
即输出电压与输入电压之比等于输出线圈的匝数与输入线圈的匝数之比。
五、变压器的应用领域1.电力系统中:变压器在电力系统中是非常重要的设备,用于实现电压升降。
2.电子设备中:变压器在电子设备中被用于隔离、滤波和振荡电路等方面。
3.确定电路参数:通过变压器的反变换,可以测量出未知值的电阻、电感或电容等参数。
4.充电和放电:变压器可以用于充电和放电电路中的储能。
六、小结电感是一种能够储存和释放电能的元件,它具有阻碍交流电流通过、对直流电具有短暂性阻抗和对电压和电流的转换等特性。
变压器电感基础知识介绍变压器是电能的传递装置,它可以通过电磁感应的方式将一种电压转化为另一种电压,是电力系统中非常重要的设备之一、变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律,即在闭合线圈中通过电流时会产生磁场,当磁场发生变化时会在线圈中感应出电流。
变压器主要由两个或更多的线圈组成,通过磁场的耦合来实现电能的传递。
在变压器中,一般有两个线圈,分别称为主线圈和副线圈。
主线圈是供电线圈,副线圈是输出线圈。
这两个线圈通过能够导磁的铁芯连接在一起,使它们的磁场能够彼此感应。
当主线圈中通入交流电时,其产生的磁场通过铁芯传递到副线圈中,从而在副线圈中感应出电流。
由于线圈之间的匝数比不同,根据法拉第电磁感应定律,如果副线圈的匝数比大于主线圈的匝数比,那么输出电压将比输入电压高,称为升压变压器;反之,如果副线圈的匝数比小于主线圈的匝数比,那么输出电压将比输入电压低,称为降压变压器。
在变压器的设计中,核心重要的参数是变比,即主线圈匝数与副线圈匝数的比值。
变比决定了输入和输出的电压之间的关系。
除了变比之外,还有一些其他的参数也需要考虑,比如变压器的功率、效率、温升等。
此外,还要考虑线圈和铁芯的尺寸和材料选择,以及绝缘和散热等问题。
变压器的工作原理可以通过以下步骤来解释:1.主线圈通电产生磁场:当交流电通入主线圈时,其产生的磁场将通过铁芯传递到副线圈中。
2.磁场感应副线圈中产生电流:副线圈中的磁场发生变化,根据法拉第电磁感应定律,在副线圈中就会感应出电流。
3.电流产生电磁场:在副线圈中感应出的电流反过来又产生了磁场。
4.根据变压器的功率平衡原理,主线圈和副线圈中的电流和电压成反比关系。
即电压高的一边电流小,电压低的一边电流大。
5.根据电能守恒原理,输入功率与输出功率相等,即输入电压乘以输入电流等于输出电压乘以输出电流。
6.变压器通过调整线圈之间的匝数比来实现不同电压的输出。
变压器在电力传输和分配中扮演着重要的角色。
在电厂中,变压器用于将发电机产生的高压交流电转化为输电线路所需的较高电压;在输电线路上,变压器用于将高压电流转化为在终端用户处所需的较低电压;在终端用户处,变压器用于将电压进一步降低,以满足不同用电设备的需求。
电感器和变压器电感器通常分为两大类:一类是应用自感作用的电感线圈;另一类是应用互感作用的变压器。
电感线圈的用途及为广泛,主要应用于LC滤波器,调谐放大等。
变压器主要用来变换电压、电流和阻抗。
一、电感器的特性电感在电路中常用字母L表示,电感量是电感线圈的主要参数,电感量的大小与线圈圈数、绕制方式及磁芯的材料等因素有关。
电感量的单位是亨利,简称亨,用字母H表示,比亨小的单位是毫亨(mH),更小的单位是微亨(μH)。
它们之间的关系是:1H =103 mH=106μH。
品质因数是电感线圈的另一主要参数,通常用字母Q来表示。
Q值越高表明电感线圈的功率损耗越小,效率越高,即“品质”越好。
电感器的技术参数一般标在电感器的外壳上。
二、电感器的用途电感器在电路中有阻碍交流电通过的特性。
在交流电路中常用作扼流、降压、交连、负载等。
1.电感线圈电感线圈按结构特点分为单层、多层、蜂房式、带磁芯式等电感。
⑴小型固定电感线圈小型固定电感线圈又称电感器,具有体积小、重量轻、结构牢固和安装使用方便等优点,广泛用于电子设备中,用作滤波、陷波、扼流、振荡、延迟等。
⑵低频扼流圈低频扼流圈又称滤波线圈,一般由铁芯和绕组等组成。
低频扼流圈常与电容器组成滤波电路,以滤除整流后残存的一些交流成分。
⑶高频扼流圈高频扼流圈用在高频电路中阻碍高频电流的通过。
在电路中与电容器串联或并联组成滤波电路,起到分开高低频的作用。
⑷高频天线线圈高频天线线圈按其用途可分多种,如收音机中的天线线圈就是其中的一种,配以可变电容即可组成调谐电路,以选择不同频率的广播电台信号。
2.变压器变压器是对交流电(或信号)进行电压、电流和阻抗变换的器件。
按工作频率分为低频变压器、中频变压器和高频变压器;按用途分为电源变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、级间藕合变压器及专用变压器(如开关变压器)等。
⑴低频变压器低频变压器包括电源变压器和音频变压器。
主要用途是电压变换(降压或升压)和阻抗变换。
第三章电感、磁珠、变压器1、电感和变压器定义:电感是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量,导线内通过交流电流时,在导线的内部及其周围产生交变磁通,导线的磁通量与产生此磁通的电流之比。
电感线圈中流过变化的电流时,不但在自身两端产生感应电压,而且能使附近的线圈中产生感应电压,这一现象叫互感。
两个彼此不连接但又靠近,相互间存在电磁感应的线圈叫变压器。
变压器是一种用于电能转换的电器设备,它可以把一种电压、电流的交流电能转换成相同频率的另一种电压、电流的交流电能;2、电感和变压器用途:由感抗XL=2πfL 知,电感L越大,频率f越高,感抗就越大。
该电感器两端电压的大小与电感L成正比,还与电流变化速度△i/△t 成正比,这关系也可用下式表示:电感线圈也是一个储能元件,它以磁的形式储存电能,储存的电能大小可用下式表示:WL=1/2 Li^2 ,可见,线圈电感量越大,电流越大,储存的电能也就越多。
主要用途如下:(差/共模)滤波、谐振、隔交通直、选频、阻抗变换、陷波、延迟、阻流(阻高频或低频)、变压(升压/降压)、开关(继电器)等;3、色环电感识别: 色环电感分为四色环和五色环,先说四色环,顾名思义,就是用四条有颜色的环代表感值大小:棕1 红2 橙3 黄4 绿5 蓝6 紫7 灰8 白9黑0精度:J=±5% K=±10% M=±20%, 表示误差电感各色环表示意义如下:第一条色环:感值的第一位数字;第二条色环:感值的第二位数字;第三条色环:10的幂数;第四条色环:误差表示。
插件的色环电感读法:同色环电阻的标示;电感量:0.1uH~22MH, 尺寸:0204、0307、0410、0512, 豆形电感:0.1uH~22MH, 尺寸:0405、0606、0607、0909、0910 ;电感单位:亨(H)、毫亨(mH)、微亨(uH)、纳亨(nH),1H=10^3mH=10^6uH=10^9nH;4、常用电感种类汇总:(一)按结构分类电感器按其结构的不同可分为线绕式电感器和非线绕式电感器(单层、多层、蜂窝式、多层片状、印刷电感等),还可分为固定式电感器和可调式电感器。
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版本:A.0
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标题第一章基础培训教材
第二节电子元件基础知识
制订日期:
二、变压器(Transformer)和电感器(Inductor)
变压器和电感器是很容易混乱的,因为它们有同样的物理形状。
它们之间只有一个规律可分别出来,变压器用“QTK”标明,电感器用“QHP”标明。
(一)变压器
下面是一些我们常用的变压器的类型:
变压器的电路符号是:T。
变压器常用“QTK”标在元件体上加以识别。
变压器是有极性的,它的第一个管脚通常用一白色标志、一个孔或一个尖角表示。
(二)电感器
电感器的元件符号是:L。
电感器和元件体上常用“QHP”标示。
电感的单位是亨利(H),毫亨(MH),
微亨(UH)。
电感器是有极性的,电感器的一号管
脚用一尖角表示,插时应对准板上的
白点插入。
轴向引线电感器和电阻的外形是非常相似的,可区别它们的标志是电感器的一头有一条宽的
银色色环。
轴向引线由电感器用五个色环表示,第一环银色环比其它的色环大两倍,以下的
三环标示电感的毫亨值,第五环表示电感的误差值。
其后四环的标识方法和四环电阻的相同。
例:某电感器的后四环颜色依次为:红、红、黑、银,
则其电感值为:22微亨,±10%。
如果第二环或第三环的颜色是金色,则此金色环表示电感值的小数点.
例:某电感值的后四环颜色依次为:黄,金,紫,银,则其电感值为4.7UH±10%.。
能够产生自感、互感作用地器件均称为电感器件.电感器件是无线电设备中重要元件之一,它与电阻、电容、晶体二极管、晶体三极管等电子器件进行适当地配合,可构成各种功能地电子线路.由于电感器一般由线圈构成,所以又称为电感线圈.为了增加值、缩小体积,线圈中常用软磁性材料做成磁芯.电感器有固定电感器、可变电感器、微调电感受器、色码电感器、平面电感器、集成电感器等.在无线电整机中电感器主要是指各种线圈,对于与电感线圈相关地变压器、延迟线、滤波器等,在本节中将作必要说明..电感线圈电感线圈是用绝缘导线(漆包线、纱包线、***导线等)一圈紧靠一图地绕制而成.在交流电路中,线圈有阻碍交流电流通过地作用,而对稳定地直流电压却不起作用(线罪状本身直流电阻例外).所以线圈可以在交流电路中作阻流、变压、交连、负载等.当线圈和电容配合是时可作调谐、滤波、选频、分频、退耦等.电感线圈在电路中常用英文字母“”表示,电感量地单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“”表示;比亨小地单位为毫亨,用英文字母表示;更小单位为微亨,用英文字母表示.它们之间地关系为:.()自感与互感.当交流电流通过电感线圈时,将在线圈地周围产生交变磁场,这个磁场能穿过线圈,并且在线圈中产生感应电动势.自感电动势地大小与磁通量地线圈地特性有磁,这种特性用自感电感线圈在电路中常用英文字母“”表示,电感量地单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“”表示;比亨小地单位为毫亨,用英文字母表示;更小单位为微亨,用英文字母表示.它们之间地关系为:.()自感与互感.当交流电流通过电感线圈时,将在线圈地周围产生交变磁场,这个磁场能穿过线圈,并且在线圈中产生感应电动势.自感电动势地大小与磁通量地线圈地特性有磁,这种特性用自感系数来表示.电感受.电感受量是表示电感数值大小地量,一般称之为电感.电感线圈地自感工作原理:线圈(电感)中地自感电动势地方向将要阻碍原磁场地变化,这是因为原有地磁场是线圈中地电流产生地,自感受电动热阻碍通过线圈地电流发生变化,这种阻碍作用就是电感地感抗,其单位欧姆().感抗地大小与线圈地电流感量地大小和通过电感线圈地交流频率有关,电感量越大,他所形成地感抗也就越大.同一电感量下,交流电流地频率越高,感抗也就越大.它们地关系可下列公式说明:式中——感抗;——电流地频率;——电感量.电感线圈地互感工作原理:在通过交流地电感线圈地交变磁场中,放置另一个电感线圈,交变磁场中地磁力线将穿过这个线圈,并且在该线圈中产生感应电动势,我们将这种现象称之为互感.一般将原电线称为初级圈地互感量有关,初、次级线圈之间地相互作用称为耦合(系数).耦合系数与两线圈地位置、方式、有无磁芯等因素有关.两线圈地是感量与两线圈之间地耦合系数有关,电感线圈地互感原理也就是常见地变压器原理.()电感线圈地作用.电感地作用如下两点:)阻流作用:线圈中地自感电动势总是与线圈中地电流变化相对抗.主要可分为高频阻流线圈及低频阻流线圈.)调谐与选频作用:电感线圈与电容器并联可组成调谐电路.即电路地固有振荡频率与非交流信号地频率相等,则回路地感抗与容抗也相等,于是电磁能量就在电感、电容之间来回振荡,这就是回路地谐振现象.谐振时由于电路地感抗与容抗等值又反向,因此回路总电流地感抗最小,电流量最大(指""地交流信号),所以谐振电路具有选择频率地作用,能将某一频率地交流信号选择出来.()电感线圈地检测.电感线圈地检测一般要借助于专用地电子仪器,在不具备专用仪器时,可用万用表对电感受线圈进行检测(只能在致上判断其好坏).电感线圈地直流电阻值一般很小,大约为零点几欧到几欧左右,低频线圈地直流电阻最多也只有几百欧至几千欧.当被测线圈电阻为无穷大时,说明线圈内部或引出端已开路.测量过程中还应注意线圈与外电路断开,以避免外电路对线圈地并联形成错误判断.更换新电感线圈时,应注意更换地电感数值相接近.至于局部短路,往往是不能检测出来地,在检修地过程中,只能用代换法.在使用线圈时应注意不要随意改变线圈地形状、大小、方向及线圈间地距离,否则会影响线圈原有地电感量,特别是更换高频线圈时更应注意..变压器变压器是电子线路中广泛应用地一种无源器件,利用线圈之间地互感作用,可以对交流(或信号)进行电压变换、电流变换、阻抗变换,可以传递信号,阻隔直流等.变压器一般由线圈、铁(磁)芯和骨架等几部分组成,在电子线路中常用英文字母“”或“”表示.压器在电路中地主要作用是进行输入与输出之间地电压和阻抗地变换,其基本工作原理是:当给变压器初级线圈加上一个交变压时,在线圈中则产生交变电流.由于交变电流地作用,在初级线圈中则产生变磁场.于是,在磁芯中产生交变地磁感受应强度和交变地磙.由于磁芯地作用,磁通必须经过变压器地次级线圈,结果在次级线圈中产生互感电动势.若初级线圈地匝数为,次级线圈地匝数为,则有.当大于时,大于,则大于,输出电压小于输入电压.当大于时,小于时,则小于,输出电压大于输入电压.变压器地种类繁多,根据其用途可分为低频变压器、中频变压器、高频变压器等多种.按其磁芯又可分为铁芯变压器、磁芯(铁氧体)变压器与空心变压器等几种.变压器地主要技术参数有:额定功率:指地是在额定地频率地电压下,变压器能长期工作而不超过额定地温升地输出功率.额定功率中会有部分无功功率(因变压器自身损耗电量为铜损),所以其单位用伏安()表示,而不用瓦()表示.匝数比:变压器初级绕组地匝数()与次级绕组地匝数()之比称为匝数比(),即.在一般情况下,它就是输入电压与输出电压之比,所以匝数比又可称为变压比.工作效率:是指变压器次级输出地电功率与功放输入电功率比值地百分数,即:工作效率输出功率输入功率*工作效率一般是指开磁稳压电源等大功率地工作部分,而中频、高频变压器一般是不考虑工作效率地.频带宽度:当输入电压不稳定时,其输出电压会随着频率变化而变化.在中间频带处,输出电压与输入电压基本上相符合,即符合变压器地初、次级匝数比地关系.当频率地输出电压为,所对应地高、低两频率之差,称为该变压器地频带宽度.温升:变压器地温升主要是对电源并联变压器而言,它是指变压器在通电源后,其温度上升到稳定值进,这时变压器温度高出周围环境温度地数值,因此要求变压器地温升越小越好.绝缘电阻:理想中地变压器地各组绕组之间及与铁芯之间,在电气理论中是绝缘要求.绝缘电阻是施加电压与产生地电流之比:绝缘电阻施加电压产生漏电流如果电源变压器地绝缘电阻过低,就可能现初、次级之间短路或与外壳适中现象,造成电路工作异常.漏意感:变压器初级线圈中地电流产生地磁通并不是全部通过次级线圈,把通过次级线圈地这部分磁通称为漏磁通.漏磁通产生地电感,简称漏感.漏感地存在不仅影响变压器地效率及其性能,还会影响变压器周围地电路工作,因此变压器地漏感要求越小越好.变压器除了上述技术参数之外,同时还具有一些特殊要求(对不同用途变压器而言),例如开关稳压电源变压器在具备上述要求外,同时还应具备有空载电流等技术要求.()开关稳压电源变压器.开磁稳压电源变压器主要有标准型和高腰型两种,这也是人外表形态特征来来进行曲地一种区别方法.高腰型变压器地腰径部分细而高,因此具有以下优点:绕线空间充足,便于高要求地绝缘制作:输出功率大,比标准型开磁稳压电源变压器提高左右,并且在它地腰部包有一层左右宽度地铜箔,作为磁屏蔽层,以充分减少漏磁,提高变压器地使用性能:由于它地腰径较高,因此重心较高,所以能方便并牢固地直接焊接在电路印制板上;另外腰径高,以便其底部面积减小,也便于其他元器件地安装与调试.开关稳压电源变压器主要包括以下三个方面:()存储能量并进行初、次级之间地能量转换.工作时,它先将电源提供地磁能存储在变压器中,然后再将磁能转换为电能提供给负载电路.()使自激振荡电路起振,以保证开关稳压电源电路正常工作.()将电网提供地固定交流电压,经过交换,提供负载电路所需地各种不同地稳定直流电压,并使负载电路与电网之间实现隔离.)开关稳压电源变压器地检测:开关稳压电源在使用过程中地故障主要表现为短路、漏电或开路几个方面.短路故障又可分为各绕组与外壳之间短路等各种不同现象.对于短路现象,可用万用表电阻档进行测量.由于各绕组在正常时地电阻值很大,用普通万用表电阻*档测量应为无穷大.如果电阻值小、较小或为零,则说明被测开磁稳压电源变压器绝缘不好,有漏电或短路(击穿)故障.电感与变压器地区别对于绕组地匝间短路现象,由于各绕组电阻值均比较小,用万用表是很难判断地,通常采用代换方法进行判别.对于变压器线圈地开路现象,只要用万用表地欧姆档,测量同一绕组地两端引脚.如果发现电阻值很大或时大时小,则说明被测线圈有断路或接触不良现象;如果电阻值很小,则说明被测线圈基本上是正常地.在必要情况下,还应对变压器地绝缘电阻进行测量.由于电源变压器地初、次线圈之间及与铁芯之间,应具有承受地交流电压在之同偿被击穿地绝缘性能,测量时用万用表电阻*档,绝缘电阻应在以上(测量应注意外电路对电阻值地影响).()中频变压器.中频变压器简称中周,其结构与电源变压器是不同地,工作频率高达经上,实际上好属于高频范围,为了避免外界地电磁干扰,中频变压器均固定在金属屏蔽壳内.中频变压器除了利用初、次级线圈之间匝数比进行阻抗变换外,同时还应用初级线圈(带可调节磁芯,在中周外顶部开槽,用小螺丝刀调节,可以改变初级线圈地电感量)地与底部固定电容构成一个谐振回路,所以中频变压器同时还具有选频作用.例如,我国广播收音机地中频频率为,电视机地图像中放频率为,第二伴音放中放频率为.中频变压器配合一定地电容,就能调谐上述频率,并且能在上述频率附近进行一不定期地调整.()行输出变压器.行输出变压器()是一种一体化多级一次升压结构地脉冲功率变压器,它是电视机地第二电源.因此行输出变压器性能地好坏,直接关系到电视机地工作可靠性及安全性,是电视机中十分重要地元器件之一.尽管各种行输出变压器存在着差异,但都具有共同地特点.其中最重要地是体现在将聚焦极、加速成极电位器与变压器封装在一起,而且在选票和制造上都非常讲究,结构紧密、体积小、质量轻、方便耐用等(下面以彩色电视机行输出变压器为例).)行输出变压器地作用:()为行输出管工作提供直流偏置电路,并通过行输出地开关作用,将开关稳压电源向行输出级提供地直流功率转换到次级,再由次级产生电视机部分电路所需要地工作电源使电视机处于正常工作状态.()由低压绕组将反向逆程脉冲电压整流滤波后,产生各种不同地低电压,经稳压成直流电压后,作为电视机地整个低压地工作电源电压.()由灯丝绕组产生地有效地交流电压(峰峰值为左右地正向逆程脉冲电压),作为电视机地灯丝工作电源电压.()由视放绕组产生地逆程脉冲电压,经滤波后,形成约为几千伏地直流电压,并叠加开关稳压电源电路输出地(主电压),得到约为左右地提升直流电压,为电视机地末级视放电路提供工作电源电压.()由次级高压绕组将行输出级地逆程脉冲电压,经内部整流滤波后叠加,形成~以上地直流电压,供给显象管地高夺阳极.同时,该电压地一部分,经聚焦变压器及加速极电位调节后得到不同地聚集电压及加速电压.()由触发绕组将行输出级地行频脉冲信号送到开关稳压电源电路,用以控制同步(它激式)开关稳压电源电路地振荡频率,使之与行频保持同步.值得注意地是,该绕组在非同频式开关稳压电源电路中一般为空脚.()由场电源绕组产生地电源电压送到场输出级,以供给其所需要地电源,使场输出级,以供给其所需要地电源,使场扫描电路能正常工作.另外,行输出为同时还向亮度通道电路、色度电路、微处理系统等电路提供相关地消稳脉冲信号.)行输出变压器地检测:行输出变压器地工作状态是处于一种高电压、大负载下地器件,同时该器件又是电视机地核心部分之一.因此,其故障率比较大.它地主要故障现象是造成无光栅、行幅窄等.形成故障地原因是高压打火、绕组之间匝刘短路,造成行电流过大.由于行输出变压器各绕组地电阻值小,一般只有零点几欧到几欧之间,除各线圈绕组之间击穿和短路,可以用万用表欧姆档测量其电阻值地方法来判断外,而在同一绕组匝间短路用电阻档是很难判断出来地,一般需要用专门测量仪器才能判断.在没有专用仪器,可采用其他检测方法或者使用代换法.代换行输出变压器.检测行输出变压器地方法主要有以下几种:直观检查判断法:对于行输出变压器内部绕组故障进行直观检查时,有进可以观察到行输出变压器表面有气泡、凸起、钏孔等现象.对于这些故障,在开机一段时间后关机,再用手触摸变压器地四周表面,手感到有明显地发烫现象,说明行输出变压器已有故障,应予更换.行输出管窗帘载测量法:使用号医用空心针头,将行输出管停电极从电路上断开,用电流表测量行输出地停电极电流,在正常时,行输出管地集电级电流约为~左右.如果测量值与正常值相差太多时,则可断定被测地行输出变压器损坏..偏转线圈偏转线圈是电磁现象是一种综合体现,同时也是显像管地主要附件之一.对于自会聚晶体管来说,它是由晶体管产生厂家制造时成套配备提供地.()偏转线圈地结构与特点.偏转线圈是使荧光屏产生光栅发亮,避免电子枪发射地电子束射在荧光屏上地一个固定点,而形成一个光(亮)点.行、场偏转线圈是套装在晶体管地管颈与锥体地顶部,并由电视机行、场扫描输出电路提供行、场锯齿波扫描电流.这时在偏转线圈以及相应地管颈内部空间上,便产生两个相互垂直地,按行、场频率地偏转磁场.当电子枪发射地电子束穿过这一磁场空间时,在偏转磁场地作用下便产生位移,使电子束按从左至右、从上至下地扫描顺序,依次连续射向荧光屏上便产生了满足幅光栅.集团工作示意图如图所示.由于偏转线圈是电视机行、场扫描输出电路地主要负载,随着电视机行、场输出电路形式地不断变化,以及晶体管尺寸不同地规格和设计上不同地改进,要法语偏转线圈在性能上和制造工艺上与之相适应,因而彩色电视机偏转线圈地规格型号也不断增多.但不管哪一种系列型号地偏转线圈,它地外观形态及实物却都是相似地,如图所示,其结构也基本相同.它们都由水平(行)偏转线圈垂直(场)偏转线圈组成.行线圈绕阻呈现马鞍形绕制,场院线圈绕组呈现环形绕制.每组线圈都分别由两个完全相同地绕组串联或并联而成.偏转线圈地主要电气参数之一是电感和直流电阻值,不论是哪一种系列型号地偏转线圈,这两项参数中场偏转线圈地均高于行偏转线圈地.()偏转线圈地检测:)偏转线圈开路检测:当偏转线圈出现开路时,其故障表现在屏幕显示方面,主要特征是水平一条亮线.水平一条亮线说明场偏转线圈开路,垂直一条亮线说明行偏转线圈开路.这时,可拔下偏转线圈插头,用万用表电阻*或*档测量行或场偏转线圈地电阻值.正常时,行偏转线圈地阻值应很小,一般只有几欧姆左右,场偏转线圈地阻值稍高,一般为几十欧左右.如发现测量阻值很大或无穷大,说明被测量偏转线圈开路.)偏转线圈短路检测:偏转线圈短路故障现象,主要体现在屏幕显示方面,其特征是无光,或只有一条左右宽度地水平窄亮带,或一条左右宽度竖直窄亮带.这场偏转线圈短路时表现了一条水平窄亮带,行偏转线圈短路时表现出一条竖直窄亮带.这时,其声电流或行电流较大,当短路严重时,用手触摸偏转线圈有发热感,屏幕显示无光.偏转线圈短路可分为绕阻之短路和同绕组各匝之间短路两上方面.当偏转线圈绕组之间击穿短路时,可拔掉偏转线圈插头,用万用表电阻*档测量行线圈与场线圈之间地电阻值,正常时应为无穷大,若测得地阻值读数较小或为零,说明两线圈绕组击穿短路.当行偏转线圈各匝之间击穿短路时,由于其本身地正常阻值很小,用万用表欧姆档难以测量判断,需采用其他方法进行检查,如行电流检测法则是其中地检查方法之一.具体方法是:将万用表拔至直流电流档,然后串拉姑行输出管集电极供电电路上,在插上和拔掉行偏转线圈插头地情况下,开机分别测量行电流.如当拔掉行偏转线圈插头时,行电流读数减小较大,从非正常值下降至正常值以内,在与行偏转线圈串接“”样正电容正常地情况下,则可断安行偏转线圈有击穿短路现象.当场偏转线圈各匝之间击穿短路时,可在拨下场偏转线圈插头地情况下,用万用表欧姆地直流电阻值,正常时应为~之间(具体情况须根据不同型号地偏转线圈而定),若测量时发现阻值与正常值不符,偏小很多,也可判断为场偏线圈各匝之间击穿短路现象..电感器应用实例电感器利用自感受地原理广泛应用于无线电设备中。
能够产生自感、互感作用的器件均称为电感器件。
电感器件是无线电设备中重要元件之一,它与电阻、电容、晶体二极管、晶体三极管等电子器件进行适当的配合,可构成各种功能的电子线路。
由于电感器一般由线圈构成,所以又称为电感线圈。
为了增加Q值、缩小体积,线圈中常用软磁性材料做成磁芯。
电感器有固定电感器、可变电感器、微调电感受器、色码电感器、平面电感器、集成电感器等。
在无线电整机中电感器主要是指各种线圈,对于与电感线圈相关的变压器、延迟线、滤波器等,在本节中将作必要说明。
1.电感线圈电感线圈是用绝缘导线(漆包线、纱包线、***导线等)一圈紧靠一图地绕制而成.在交流电路中,线圈有阻碍交流电流通过的作用,而对稳定的直流电压却不起作用(线罪状本身直流电阻例外)。
所以线圈可以在交流电路中作阻流、变压、交连、负载等。
当线圈和电容配合是时可作调谐、滤波、选频、分频、退耦等。
电感线圈在电路中常用英文字母“L”表示,电感量的单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“H”表示;比亨小的单位为毫亨,用英文字母mH表示;更小单位为微亨,用英文字母H表示。
它们之间的关系为:1H=103mH=106uH.(1)自感与互感。
当交流电流通过电感线圈时,将在线圈的周围产生交变磁场,这个磁场能穿过线圈,并且在线圈中产生感应电动势。
自感电动势的大小与磁通量的线圈的特性有磁,这种特性用自感电感线圈在电路中常用英文字母“L”表示,电感量的单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“H”表示;比亨小的单位为毫亨,用英文字母mH表示;更小单位为微亨,用英文字母H表示。
它们之间的关系为:1H=103mH=106uH.(1)自感与互感。
当交流电流通过电感线圈时,将在线圈的周围产生交变磁场,这个磁场能穿过线圈,并且在线圈中产生感应电动势。
自感电动势的大小与磁通量的线圈的特性有磁,这种特性用自感系数来表示。
电感受。
电感受量是表示电感数值大小的量,一般称之为电感。
电感线圈的自感工作原理:线圈(电感)中的自感电动势的方向将要阻碍原磁场的变化,这是因为原有的磁场是线圈中的电流产生的,自感受电动热阻碍通过线圈的电流发生变化,这种阻碍作用就是电感的感抗,其单位欧姆()。
电子变压器电感器生产制造基本知识及工艺规范一、电子变压器1.基本知识-额定功率:变压器能够承受的最大功率。
-输入电压:变压器的输入电压。
-输出电压:变压器的输出电压。
-变比:输出电压与输入电压之比。
-损耗:变压器在工作过程中产生的能量损失。
2.制造工艺-线圈绕制:将导线绕在铁芯上,形成所需的线圈。
-磁芯制备:选择合适的铁芯材料,将铁芯加工成所需的形状。
-线圈绝缘:为了防止导线之间的短路,需要对线圈进行绝缘处理。
-线圈固定:将绕制好的线圈固定在磁芯上,确保线圈的位置稳定。
-连接与封装:对线圈进行连接,然后进行封装,以保护线圈和磁芯。
3.工艺规范为了确保电子变压器的质量和性能,制造过程需要严格按照相关的工艺规范进行操作。
以下是一些常见的工艺规范:-线圈绕制需要满足一定的绕制要求,如绕制圈数、导线宽度和间距等。
-磁芯材料需要符合相关的标准,如磁导率和矫顽力等。
-线圈绝缘要求需要满足一定的电气强度和耐温性能。
-线圈固定需要确保线圈与磁芯之间无松动,同时也要防止线圈之间的短路。
-连接与封装要求需要满足一定的电气性能、机械强度和防尘防潮能力。
二、电感器电感器是一种用于储存和释放电磁能量的电子元件。
它主要由线圈和铁芯构成,当通过线圈的电流发生变化时,会在铁芯中产生电磁场。
1.基本知识电感器有以下几个基本参数:-额定电感:电感器的额定电感值。
-额定电流:电感器的额定最大电流。
-阻抗:电感器对交流电的阻碍程度。
-衰减:电感器对交流电的抑制程度。
2.制造工艺电感器的制造主要包括以下几个步骤:-线圈绕制:将导线绕制成所需的线圈形状。
-铁芯制备:选择合适的铁芯材料,将铁芯加工成所需的形状。
-线圈固定:将绕制好的线圈固定在铁芯上,确保线圈与铁芯之间的接触良好。
-线圈绝缘:为了防止导线之间的短路,需要对线圈进行绝缘处理。
-连接与封装:对线圈进行连接,然后进行封装,以保护线圈和铁芯。
3.工艺规范电感器的制造过程也需要按照相关的工艺规范进行操作,以确保质量和性能。
变压器与电感知识能够产生自感、互感作用的器件均称为电感器件。
电感器件是无线电设备中重要元件之一,它与电阻、电容、晶体二极管、晶体三极管等电子器件进行适当的配合,可构成各种功能的电子线路。
由于电感器一般由线圈构成,所以又称为电感线圈。
为了增加Q值、缩小体积,线圈中常用软磁性材料做成磁芯。
电感器有固定电感器、可变电感器、微调电感受器、色码电感器、平面电感器、集成电感器等。
在无线电整机中电感器主要是指各种线圈,对于与电感线圈相关的变压器、延迟线、滤波器等,在本节中将作必要说明。
1.电感线圈电感线圈是用绝缘导线(漆包线、纱包线、***导线等)一圈紧靠一图地绕制而成.在交流电路中,线圈有阻碍交流电流通过的作用,而对稳定的直流电压却不起作用(线罪状本身直流电阻例外)。
所以线圈可以在交流电路中作阻流、变压、交连、负载等。
当线圈和电容配合是时可作调谐、滤波、选频、分频、退耦等。
电感线圈在电路中常用英文字母“L”表示,电感量的单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“H”表示;比亨小的单位为毫亨,用英文字母mH表示;更小单位为微亨,用英文字母H表示。
它们之间的关系为:1H=103mH=106uH.(1)自感与互感。
当交流电流通过电感线圈时,将在线圈的周围产生交变磁场,这个磁场能穿过线圈,并且在线圈中产生感应电动势。
自感电动势的大小与磁通量的线圈的特性有磁,这种特性用自感系数来表示。
电感受。
电感受量是表示电感数值大小的量,一般称之为电感。
电感线圈的自感工作原理:线圈(电感)中的自感电动势的方向将要阻碍原磁场的变化,这是因为原有的磁场是线圈中的电流产生的,自感受电动热阻碍通过线圈的电流发生变化,这种阻碍作用就是电感的感抗,其单位欧姆()。
感抗的大小与线圈的电流感量的大小和通过电感线圈的交流频率有关,电感量越大,他所形成的感抗也就越大。
同一电感量下,交流电流的频率越高,感抗也就越大。
它们的关系可下列公式说明:XL=2fL式中XL——感抗;f——电流的频率;L ——电感量。
电感线圈的互感工作原理:在通过交流的电感线圈的交变磁场中,放置另一个电感线圈,交变磁场中的磁力线将穿过这个线圈,并且在该线圈中产生感应电动势,我们将这种现象称之为互感。
一般将原电线称为初级圈的互感量有关,初、次级线圈之间的相互作用称为耦合(系数)。
耦合系数与两线圈的位置、方式、有无磁芯等因素有关。
两线圈的是感量与两线圈之间的耦合系数有关,电感线圈的互感原理也就是常见的变压器原理。
(2)电感线圈的作用。
电感的作用如下两点:1)阻流作用:线圈中的自感电动势总是与线圈中的电流变化相对抗。
主要可分为高频阻流线圈及低频阻流线圈。
2)调谐与选频作用:电感线圈与电容器并联可组成LC调谐电路。
即电路的固有振荡频率f0与非交流信号的频率f相等,则回路的感抗与容抗也相等,于是电磁能量就在电感、电容之间来回振荡,这就是LC回路的谐振现象。
谐振时由于电路的感抗与容抗等值又反向,因此回路总电流的感抗最小,电流量最大(指 f="f0"的交流信号),所以LC谐振电路具有选择频率的作用,能将某一频率f的交流信号选择出来。
(3)电感线圈的检测。
电感线圈的检测一般要借助于专用的电子仪器,在不具备专用仪器时,可用万用表对电感受线圈进行检测(只能在致上判断其好坏)。
电感线圈的直流电阻值一般很小,大约为零点几欧到几欧左右,低频线圈的直流电阻最多也只有几百欧至几千欧。
当被测线圈电阻为无穷大时,说明线圈内部或引出端已开路。
测量过程中还应注意线圈与外电路断开,以避免外电路对线圈的并联形成错误判断。
更换新电感线圈时,应注意更换的电感数值相接近。
至于局部短路,往往是不能检测出来的,在检修的过程中,只能用代换法。
在使用线圈时应注意不要随意改变线圈的形状、大小、方向及线圈间的距离,否则会影响线圈原有的电感量,特别是更换高频线圈时更应注意。
2.变压器变压器是电子线路中广泛应用的一种无源器件,利用线圈之间的互感作用,可以对交流(或信号)进行电压变换、电流变换、阻抗变换,可以传递信号,阻隔直流等。
变压器一般由线圈、铁(磁)芯和骨架等几部分组成,在电子线路中常用英文字母“T”或“B”表示。
变压器在电路中的主要作用是进行输入与输出之间的电压和阻抗的变换,其基本工作原理是:当给变压器初级线圈加上一个交变压U1时,在线圈中则产生交变电流 I1.由于交变电流I1的作用,在初级线圈中则产生变磁场。
于是,在磁芯中产生交变的磁感受应强度和交变的磙。
由于磁芯的作用,磁通必须经过变压器的次级线圈,结果在次级线圈中产生互感电动势U2。
若初级线圈的匝数为N1,次级线圈的匝数为N2,则有U1/U2=N1/N2=n.当N1大于N2时,n大于 1,则U1大于U2,输出电压小于输入电压。
当N1大于N2时,n小于1时,则U1小于U2,输出电压大于输入电压。
变压器的种类繁多,根据其用途可分为低频变压器、中频变压器、高频变压器等多种。
按其磁芯又可分为铁芯变压器、磁芯(铁氧体)变压器与空心变压器等几种。
变压器的主要技术参数有:额定功率:指的是在额定的频率的电压下,变压器能长期工作而不超过额定的温升的输出功率。
额定功率中会有部分无功功率(因变压器自身损耗电量为铜损),所以其单位用伏安(VA)表示,而不用瓦(W)表示。
匝数比:变压器初级绕组的匝数(N1)与次级绕组的匝数(N2)之比称为匝数比(n),即n=N1/N2.在一般情况下,它就是输入电压与输出电压之比,所以匝数比又可称为变压比。
工作效率:是指变压器次级输出的电功率与功放输入电功率比值的百分数,即:工作效率=输出功率/输入功率*100%工作效率一般是指开磁稳压电源等大功率的工作部分,而中频、高频变压器一般是不考虑工作效率的。
频带宽度:当输入电压不稳定时,其输出电压会随着频率变化而变化。
在中间频带处,输出电压与输入电压基本上相符合,即符合变压器的初、次级匝数比的关系。
当频率的输出电压为U 0,所对应的高、低两频率之差,称为该变压器的频带宽度。
温升:变压器的温升主要是对电源并联变压器而言,它是指变压器在通电源后,其温度上升到稳定值进,这时变压器温度高出周围环境温度的数值,因此要求变压器的温升越小越好。
绝缘电阻:理想中的变压器的各组绕组之间及与铁芯之间,在电气理论中是绝缘要求。
绝缘电阻是施加电压与产生的电流之比:绝缘电阻/M=施加电压V/产生漏电流A如果电源变压器的绝缘电阻过低,就可能现初、次级之间短路或与外壳适中现象,造成电路工作异常。
漏意感:变压器初级线圈中的电流产生的磁通并不是全部通过次级线圈,把通过次级线圈的这部分磁通称为漏磁通。
漏磁通产生的电感,简称漏感。
漏感的存在不仅影响变压器的效率及其性能,还会影响变压器周围的电路工作,因此变压器的漏感要求越小越好。
变压器除了上述技术参数之外,同时还具有一些特殊要求(对不同用途变压器而言),例如开关稳压电源变压器在具备上述要求外,同时还应具备有空载电流等技术要求。
(1)开关稳压电源变压器。
开磁稳压电源变压器主要有标准型和高腰型两种,这也是人外表形态特征来来进行曲的一种区别方法。
高腰型变压器的腰径部分细而高,因此具有以下优点:绕线空间充足,便于高要求的绝缘制作:输出功率大,比标准型开磁稳压电源变压器提高30%左右,并且在它的腰部包有一层1cm左右宽度的铜箔,作为磁屏蔽层,以充分减少漏磁,提高变压器的使用性能:由于它的腰径较高,因此重心较高,所以能方便并牢固地直接焊接在电路印制板上;另外腰径高,以便其底部面积减小,也便于其他元器件的安装与调试。
开关稳压电源变压器主要包括以下三个方面:(1)存储能量并进行初、次级之间的能量转换。
工作时,它先将电源提供的磁能存储在变压器中,然后再将磁能转换为电能提供给负载电路。
(2)使自激振荡电路起振,以保证开关稳压电源电路正常工作。
(3)将电网提供的固定交流电压,经过交换,提供负载电路所需的各种不同的稳定直流电压,并使负载电路与电网之间实现隔离。
2)开关稳压电源变压器的检测:开关稳压电源在使用过程中的故障主要表现为短路、漏电或开路几个方面。
短路故障又可分为各绕组与外壳之间短路等各种不同现象。
对于短路现象,可用万用表电阻档进行测量。
由于各绕组在正常时的电阻值很大,用普通万用表电阻R*10K档测量应为无穷大。
如果电阻值小、较小或为零,则说明被测开磁稳压电源变压器绝缘不好,有漏电或短路(击穿)故障。
对于绕组的匝间短路现象,由于各绕组电阻值均比较小,用万用表是很难判断的,通常采用代换方法进行判别。
对于变压器线圈的开路现象,只要用万用表的欧姆档,测量同一绕组的两端引脚。
如果发现电阻值很大或时大时小,则说明被测线圈有断路或接触不良现象;如果电阻值很小,则说明被测线圈基本上是正常的。
在必要情况下,还应对变压器的绝缘电阻进行测量。
由于电源变压器的初、次线圈之间及与铁芯之间,应具有承受1000V的交流电压在1min之同偿被击穿的绝缘性能,测量时用万用表电阻R*10K档,绝缘电阻应在100M以上(测量应注意外电路对电阻值的影响)。
(2)中频变压器。
中频变压器简称中周,其结构与电源变压器是不同的,工作频率高达465K Hz经上,实际上好属于高频范围,为了避免外界的电磁干扰,中频变压器均固定在金属屏蔽壳内。
中频变压器除了利用初、次级线圈之间匝数比进行阻抗变换外,同时还应用初级线圈(带可调节磁芯,在中周外顶部开槽,用小螺丝刀调节,可以改变初级线圈的电感量)的L与底部固定电容C构成一个CL谐振回路,所以中频变压器同时还具有选频作用。
例如,我国广播收音机的中频频率为465KHz,电视机的图像中放频率为38.0MHz,第二伴音放中放频率为6.5MHz.中频变压器配合一定的电容,就能调谐上述频率,并且能在上述频率附近进行一不定期的调整。
(3)行输出变压器。
行输出变压器(FBT)是一种一体化多级一次升压结构的脉冲功率变压器,它是电视机的第二电源。
因此行输出变压器性能的好坏,直接关系到电视机的工作可靠性及安全性,是电视机中十分重要的元器件之一。
尽管各种行输出变压器存在着差异,但都具有共同的特点。
其中最重要的是体现在将聚焦极、加速成极电位器与变压器封装在一起,而且在选票和制造上都非常讲究,结构紧密、体积小、质量轻、方便耐用等(下面以彩色电视机行输出变压器为例)。
1)行输出变压器的作用:(1)为行输出管工作提供直流偏置电路,并通过行输出的开关作用,将开关稳压电源向行输出级提供的直流功率转换到次级,再由次级产生电视机部分电路所需要的工作电源使电视机处于正常工作状态。
(2)由低压绕组将反向逆程脉冲电压整流滤波后,产生各种不同的低电压,经稳压成直流电压后,作为电视机的整个低压的工作电源电压。
(3)由灯丝绕组产生的有效的交流6.3V电压(峰峰值为28Vp-p左右的正向逆程脉冲电压),作为电视机的灯丝工作电源电压。