電感的常見作用有哪些

電感器俗稱電感，本質上是一個線圈，有空心線圈也有實心線圈，實心線圈有鐵芯或者其它材料制成的芯，電感的單位是“H”，簡稱“亨”。此外，更小的單位是mH，uH，換算方式為1H=1000mH=1000000uH。

電感的定義為由導線繞成的線圈，用以增加穿過的磁鏈數(shù)來增強線圈的自感系數(shù)。下圖所示為直導線和線圈的電感值比較，其中L1的電感值小于L2的電感值。

電感的特性

實際工程中不可能有理想的元器件，電感也一樣。在實際所有的元器件中，電感線圈對頻率的變化最敏感。這主要由于在射頻微波頻段下，電感線圈的等效電路，其中的串聯(lián)電阻R和分布電容Cd對電感的影響比較大。電感的等效電路如下所示：

其中Rs為線圈自身的小電阻r的總和，每兩個線圈之間的小電容總和即為Cd。寄生電容Cd對電感線圈頻率特性的影響如下圖所示：

從該圖可以看出，整個諧振曲線分為兩個部分，以fr為分界點。 1、當f小于fr時，電感線圈的電抗（X=WL）隨頻率的升高而增加； 2、當f大于fr時，電感線圈的電抗隨頻率的升高而減小。當f=fr時，電感線圈發(fā)生諧振（電感線圈的感抗被寄生電容的容抗所抵消），理論上來說，此時電感的感抗為無窮大。電感線圈的品質因素Q=Xl/Rs=WL/Rs，對于一個理想電感，其中Rs=0,則電感的品質因素Q為無窮大，在低頻段，由于Rs比較小，則Q很大，但是隨著頻率的上升，由于趨膚效應和線圈寄生電容Cd的影響，電感線圈的品質因素逐漸下降。

從上圖可以看出，隨著頻率的升高，Q會逐漸增加到Q0,此時工作頻率=f0,當f0

電感的常見作用

1、阻交通直。對于直流電，電感是相當于短路的；而對于交流電，電感是對其有阻礙作用的，交流電的頻率越高，電感對它的阻礙作用越大。

2、變壓器。對我們來說最熟悉的電感應用莫過于變壓器了，如下圖所示為變壓器的電路符號。假如左側線圈匝數(shù)為100，右側匝數(shù)為50，如果左側接220V交流電，那么右側感應出來的電壓為110V，即“匝數(shù)比=電壓比”而電流卻會截然相反；如果左側流進1A電流，那么右側會流出2A的電流，即“匝數(shù)比=電流的反比”，因為電感只會對電壓、電流進行變化，而不能對功率進行變化，如果電壓和電流都為正比顯然是不合情理的。

3、RL低通濾波器。所謂低通濾波器是：低頻信號可以通過，而高頻信號不能通過，電路原理圖如下圖。輸入信號如果是直流電，那么電感相當于一根導線；現(xiàn)在是短路，信號會經(jīng)過電感，直接輸出，而不經(jīng)過電阻。如果我們逐漸升高電流的頻率，由于電感對交流電有阻礙作用，通過電感的信號會慢慢變小，直到達到某一個頻率，當高于這個頻率之后的電流再也無法通過，這時候就形成了低通濾波器，這個頻率就叫做截止頻率，公式為 f=R/(2πL)。

4、RL高通濾波器。高通濾波器的道理和低通的類似，只不過電阻和電感的位置變了，如下圖。如果是直流電，會經(jīng)過電感流回去，這時候如果改變頻率，當頻率逐漸升高，由于電感對交流電的阻礙作用，當頻率達到截止頻率時，高頻信號不經(jīng)過電感，而直接把我們需要的高頻信號輸出。截止頻率的計算也是 f=R/(2πL)。

以上列舉了一些常用的電感應用，當然電感的作用遠遠不止這些，以上講的都是基礎，應用的時候考慮的遠比以上所說的要多。 ? ?

電感如何選型？

以Sunlord的電感SPEC為例，電感主要有五大參數(shù)：

L：感值，一般誤差有10%或者20%，測試條件是1MHz頻率。 DCR：DC Resistance，直流電阻。 DCR可以理解為寄生參數(shù)，和電感的封裝大小以及感值有很大關系，選型時最好選擇較小DCR的電感。一般情況下： 1、電感感值相同，尺寸越小，DCR越大。 2、電感尺寸相同，感值越大，DCR越大。 3、電感感值相同，有磁屏蔽的電感，DCR小于沒有磁屏蔽的電感。 SRF：自諧振頻率，因為電感寄生電容的存在，會發(fā)生LC振蕩，同電容一樣，只有在特定的頻率下，才能發(fā)揮電感的特性，按照經(jīng)驗值，SRF一般是信號頻率的10倍，此時的電感特性發(fā)揮的比較好。 Isat：電感飽和電流，電感感值下降30%時所容許的直流電流。 Irms：電感溫升電流，在20℃下，電感溫度上升40℃所容許的直流電流。

在電感SPEC中會有Isat和Irms的解釋重點：一般取Isat和Irms中較小的一個值作為電感的額定電流，且此額定電流應是電路中最大輸出電流的1.3倍，留有一定的余量，降額使用。是不是以為掌握這5個參數(shù)就可以選型了，錯！作者之前一個項目，因為沒有考慮到電感的磁屏蔽特性，導致RF低頻靈敏度降低了10dB，換了一個一體成型電感，完美解決問題。一般情況下，屏蔽特性：一體成型>普通全屏蔽型>樹脂屏蔽型。