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1、深圳市世纪风华科技有限公司 电感知识讲义 深圳市世纪风华科技有限公司 深圳市世纪风华科技有限公司 目录 电感的概述; 常用电感图示; 电感的基本结构介绍; 电感的工作原理简述; 电感在电路的特点; 电感的主要作用; 电感的分类; 电感的主要参数说明; 电感选型基本要领; 电感规格书查阅的重点; 提问探讨. 深圳市世纪风华科技有限公司 一、电感的概述： 1. 电感（Inductor)是我们常见的磁性元器 件之一，简单说它在电路中主要是通过阻 碍交流电流的变化来实现其功能的; 2. 电感在电子电路中通常用字母“L”来表 示，其原理图中元器件符号如下: 深圳市世纪风华科技有限公司 二、常用电感图示:
2、 深圳市世纪风华科技有限公司 三、电感的组成： 电感线圈是由导线一圈靠一圈地绕在绝缘管上 ，导线彼此互相绝缘，而绝缘管可以是空心的， 也可以由实心的铁芯或磁粉芯组成，下面以模压 电感图片为例展示电感的基本构造。 深圳市世纪风华科技有限公司 四、电感的工作原理： 线圈中通过交流电流时,其周围将呈现出 随时间而变化的磁力线.根据法拉弟电磁感 应定律-磁生电来分析,变化的磁力线在线 圈两端会产生感应电势 ,当感应电动势形成 闭合回路时,此感应电势就要产生感应电流, 由楞次定律知道感应电流所产生的磁力线 总要力图阻止原来磁力线的变化。 深圳市世纪风华科技有限公司 五、电感在电路的特点： 6.1 滤波（
3、纹波及EMI消除）； 6.2 储能（开关电源和逆变电源中广泛使用）； 6.3 谐振（收音机选频，LC振荡电路）； 6.4 陷波（高通或低通以及带通陷波电路）; 六、电感的主要作用： 通直流阻交流(即：理想的电感器对直流电 流没有任何阻碍作用;对交流电流随着频率的 增加其阻碍作越来越明显）。 深圳市世纪风华科技有限公司 七、电感的分类： 7.1 按安装方式分： 插件电感（Through Hole Type) 贴片电感（SMD Type) 深圳市世纪风华科技有限公司 7.2 按电感量的可变性能来分： 固定电感 (电感量固定不能随意调节) 可调电感(电感量在一定范围内可以调 节) 固定电感器 可调电
4、感器 深圳市世纪风华科技有限公司 7.3 按工作频率分： 低频电感器(工作频率60Hz,例如:电 输入级的EMI共模或差模电感 ） 中频电感器（工作频率位于 60HzF 20KHz,例如:功率电感、 储能电感等） 高频电感器（工作频率高于20KHz， 例如:色码电感和高Q值电感 ） 深圳市世纪风华科技有限公司 7.4 按屏蔽结构分（主要针对电源滤波电感） 带屏蔽结构电感 1.特点:有磁屏蔽罩,从外面看不 到内部线圈结构(成本相对较高，主要应用于 零件安装密度高，对散热和电磁等防护要求 比 较高的高性能工作稳定的产品） 2. 优点:结构紧凑、漏感低,对电 感周边零 件磁干扰影响较小、散热好,性能
5、 较稳定） 非屏蔽结构电感 1.特点:没有磁屏蔽罩，从外面能看到 内部线圈结构(主要适用于零件安装密 度低，对电磁干扰和稳定性能相对要求较低 的 场合) 2.优点:结构简单、成本较低. 深圳市世纪风华科技有限公司 7.5 按导磁体的性质分 空芯电感线圈(不带磁芯的单层绕组结构,感 量低、集肤效应及匝间电容 低，主要用于高频振荡电路). 带磁芯电感线圈(带磁芯的单层或多层绕组结构，感 量 大、品质因素(Q值)高，高温和大电 流 工作条件下感量等性能稳定，主要 应 用于DC-DC大电流滤波、EMI消除 以 及储能电路中). 深圳市世纪风华科技有限公司 7.6 按照引脚的结构方式(主要针对插件型元件
6、） 径向型:引脚的出线方向与元件圆截面直径 方向一致，与圆轴线垂直，如下图 说明: 轴向型:引脚的出线方向与元件圆截面轴线 方向一致，与圆直径垂直，如下图 说明: 深圳市世纪风华科技有限公司 7.7 按电感的用途来分类: 信号电感(一方面用于消除视频、音频等信号杂讯 确保整机系统工作性能稳定,另一方面用 于信号的发生、整形); 电源类电感(应用于电源设备上作为低频滤波及储 能器件); 抗干扰类电感(整机EMI、EMC安规论证需求); 深圳市世纪风华科技有限公司 八、电感主要参数说明 8.1 电感量(Inductance)： A).电感的最基本参数之一，其单位为H(亨利）单位换算关系为： 1H=
7、1000mH=1000000uH； B).电感量分为： 静态电感量(Static Inductance) (测试结果与频率 10%（K 级）;20%（M级）; 25%（N级）; 30%. 精度等级主要取决于绕线的匝数和磁材的特性状况,同电感量系列产品精度越 高,价格相对越高. 深圳市世纪风华科技有限公司 8.3 直流电阻值(D.C.R); A).指电感的漆包线直流电阻值,单位:(欧姆)或者m(毫 欧姆); B).直流电阻值决取于电感线圈的匝数、线径以及漆包线 的电阻率; C).直流电阻值取决于电感工作时表面温度,希望越小越好. 8.4 额定电流（Rate Current): 温升电流(Irms
8、):电感表面温升T小于40时流过电感的最大电 流 值. 饱和电流(Isat):电感量下降至原来的70%(参考值）时流过电感 的 最大电流值. * 通常情况我们如上两者中最少的一个为电感的额定电 流. * 额定电流为电感元器件选型时必须要考量的重要因素,通常电 路 设计时取5%20%余量值. 深圳市世纪风华科技有限公司 8.6 品质因素(Q值): A).品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量,Q为感抗 XL与其等效的电阻的 比值,即:Q=XL/R. B).品质因数为高频电感线圈选型时必须要考量的重要 参数之一,厂家通常采用磁芯线圈,多股粗线圈均可提高 线圈的Q值. 8.7 外型 B).标称感量及误
9、差要求； C).谐振频率(F0)及品质因素; D).电路中额定工作电流(Irat); E).电路峰值电压（Irms)； F).电感工作时周围环境温度; G).安装尺寸要求(如脚距Pitch、本体外围尺寸等); H).客户的生产工艺能力(产品安装信息). 9.2 电感选型的基本原则: A).以低成本,节约使用空间为基本原则; B).电感选择时必须充分考虑电路工作频率、电流、温度波动 对电感参数性能的影响(电感选择其电气参数必须留有合理的 余量); C).必须结合整机产品安全、安规、环保论证及防护性能. 深圳市世纪风华科技有限公司 十、电感规格书查阅的重点 1.了解电感封装规格、外型尺寸; 2.
10、了解电感基本静态电气参数及测试条件: A).标称电感量及误差; B).额定电流； C).最大直流电阻值(D.C.R); D).品质因素(Q值)及谐振频率(F0)(针对高频电感); E).绝缘电阻及耐压要求. 3. 了解电感动态工作性能: *3.1 电感量 vs 频率； *3.2 电感量 vs 工作电流; 3.3 电感量 vs 工作环境温度. *3.4 表面温升vs 工作电流 4. 了解电感的可靠性(机械强度、环境测试、持续耐久测试等)试验定 义的条件及具体要求. 5. 了解电感制程装配及焊接条件定义(可焊性测试、耐焊接热测试); 6. 环保法律法规符合状况查询(欧盟RoHS、Reach以及无卤等要求） 深圳市世纪风华科技有限公司 谢谢参与！
