電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)(三)——電感線(xiàn)圈及變壓器

作者：時(shí)間：2012-05-20 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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電感線(xiàn)圈是由導(dǎo)線(xiàn)一圈*一圈地繞在絕緣管上，導(dǎo)線(xiàn)彼此互相絕緣，而絕緣管可以是空心的，也可以包含鐵芯或磁粉芯，簡(jiǎn)稱(chēng)電感。用L表示，單位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(uH)，1H=10^3mH=10^6uH。

一、電感的分類(lèi)

按電感形式分類(lèi)：固定電感、可變電感。

按導(dǎo)磁體性質(zhì)分類(lèi)：空芯線(xiàn)圈、鐵氧體線(xiàn)圈、鐵芯線(xiàn)圈、銅芯線(xiàn)圈。

按工作性質(zhì) 分類(lèi)：天線(xiàn)線(xiàn)圈、振蕩線(xiàn)圈、扼流線(xiàn)圈、陷波線(xiàn)圈、偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈。

按繞線(xiàn)結(jié)構(gòu) 分類(lèi)：?jiǎn)螌泳€(xiàn)圈、多層線(xiàn)圈、蜂房式線(xiàn)圈。

二、電感線(xiàn)圈的主要特性參數(shù)

1、電感量L

電感量L表示線(xiàn)圈本身固有特性，與電流大小無(wú)關(guān)。除專(zhuān)門(mén)的電感線(xiàn)圈(色碼電感)外，電感量一般不專(zhuān)門(mén)標(biāo)注在線(xiàn)圈上，而以特定的名稱(chēng)標(biāo)注。

2、感抗XL

電感線(xiàn)圈對(duì)交流電流阻礙作用的大小稱(chēng)感抗XL，單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f的關(guān)系為XL=2πfL

3、品質(zhì)因素Q

品質(zhì)因素Q是表示線(xiàn)圈質(zhì)量的一個(gè)物理量，Q為感抗XL與其等效的電阻的比值，即：Q=XL/R

線(xiàn)圈的Q值愈高，回路的損耗愈小。線(xiàn)圈的Q值與導(dǎo)線(xiàn)的直流電阻，骨架的介質(zhì)損耗，屏蔽罩或鐵芯引起的損耗，高頻趨膚效應(yīng)的影響等因素有關(guān)。線(xiàn)圈的Q值通常為幾十到幾百。

4、分布電容

線(xiàn)圈的匝與匝間、線(xiàn)圈與屏蔽罩間、線(xiàn)圈與底版間存在的電容被稱(chēng)為分布電容。分布電容的存在使線(xiàn)圈的Q值減小，穩(wěn)定性變差，因而線(xiàn)圈的分布電容越小越好。

三、常用線(xiàn)圈

1、單層線(xiàn)圈

單層線(xiàn)圈是用絕緣導(dǎo)線(xiàn)一圈挨一圈地繞在紙筒或膠木骨架上。如晶體管收音機(jī)中波天線(xiàn)線(xiàn)圈。

2、蜂房式線(xiàn)圈

如果所繞制的線(xiàn)圈，其平面不與旋轉(zhuǎn)面平行，而是相交成一定的角度，這種線(xiàn)圈稱(chēng)為蜂房式線(xiàn)圈。而其旋轉(zhuǎn)一周，導(dǎo)線(xiàn)來(lái)回彎折的次數(shù)，常稱(chēng)為折點(diǎn)數(shù)。蜂房式繞法的優(yōu)點(diǎn)是體積小，分布電容小，而且電感量大。蜂房式線(xiàn)圈都是利用蜂房繞線(xiàn)機(jī)來(lái)繞制，折點(diǎn)越多，分布電容越小

3、鐵氧體磁芯和鐵粉芯線(xiàn)圈

線(xiàn)圈的電感量大小與有無(wú)磁芯有關(guān)。在空芯線(xiàn)圈中插入鐵氧體磁芯，可增加電感量和提高線(xiàn)圈的品質(zhì)因素。

4、銅芯線(xiàn)圈

銅芯線(xiàn)圈在超短波范圍應(yīng)用較多，利用旋動(dòng)銅芯在線(xiàn)圈中的位置來(lái)改變電感量，這種調(diào)整比較方便、耐用。

5、色碼電感器

色碼電感器是具有固定電感量的電感器，其電感量標(biāo)志方法同電阻一樣以色環(huán)來(lái)標(biāo)記。

6、阻流圈(扼流圈)

限制交流電通過(guò)的線(xiàn)圈稱(chēng)阻流圈，分高頻阻流圈和低頻阻流圈。

7、偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈

偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈是電視機(jī)掃描電路輸出級(jí)的負(fù)載，偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈要求：偏轉(zhuǎn)靈敏度高、磁場(chǎng)均勻、Q值高、體積小、價(jià)格低。

變壓器

變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當(dāng)初級(jí)線(xiàn)圈中通有交流電流時(shí)，鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通，使次級(jí)線(xiàn)圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。變壓器由鐵芯(或磁芯)和線(xiàn)圈組成，線(xiàn)圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級(jí)線(xiàn)圈，其余的繞組叫次級(jí)線(xiàn)圈。

一、分類(lèi)

按冷卻方式分類(lèi)：干式(自冷)變壓器、油浸(自冷)變壓器、氟化物(蒸發(fā)冷卻)變壓器。

按防潮方式分類(lèi)：開(kāi)放式變壓器、灌封式變壓器、密封式變壓器。

按鐵芯或線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)分類(lèi)：芯式變壓器(插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、殼式變壓器(插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、環(huán)型變壓器、金屬箔變壓器。

按電源相數(shù)分類(lèi)：?jiǎn)蜗嘧儔浩?、三相變壓器、多相變壓器?/P>

按用途分類(lèi)：電源變壓器、調(diào)壓變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器。

二、電源變壓器的特性參數(shù)

1 工作頻率

變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大，故應(yīng)根據(jù)使用頻率來(lái)設(shè)計(jì)和使用，這種頻率稱(chēng)工作頻率。

2 額定功率

在規(guī)定的頻率和電壓下，變壓器能長(zhǎng)期工作，而不超過(guò)規(guī)定溫升的輸出功率。

3 額定電壓