開(kāi)關(guān)電源原理與設(shè)計(jì)(連載70)
2-1-1-17.線(xiàn)圈電感量的計(jì)算
在開(kāi)關(guān)電源電路設(shè)計(jì)或電路試驗(yàn)過(guò)程中,經(jīng)常要對(duì)線(xiàn)圈或?qū)Ь€(xiàn)的電感以及線(xiàn)圈的匝數(shù)進(jìn)行計(jì)算,以便對(duì)電路參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。下面僅列出多種線(xiàn)圈電感量的計(jì)算方法以供參考,其推導(dǎo)過(guò)程這里不準(zhǔn)備詳細(xì)介紹。
在進(jìn)行電路計(jì)算的時(shí)候,一般都采用SI國(guó)際單位制,即導(dǎo)磁率采用相對(duì)導(dǎo)磁率與真空導(dǎo)磁率的乘積,即:μ=μrμ0 ,其中相對(duì)導(dǎo)磁率μr是一個(gè)沒(méi)有單位的系數(shù),μ0真空導(dǎo)磁率 的單位為H/m。
2-1-1-17-1.幾種典型電感
1、圓截面直導(dǎo)線(xiàn)的電感
其中:
L:圓截面直導(dǎo)線(xiàn)的電感 [H]
l:導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度 [m]
r:導(dǎo)線(xiàn)半徑 [m]
μ0 :真空導(dǎo)磁率,μ0=4π10-7 [H/m]
【說(shuō)明】 這是在 l>> r的條件下的計(jì)算公式。當(dāng)圓截面直導(dǎo)線(xiàn)的外部有磁珠時(shí),簡(jiǎn)稱(chēng)磁珠,磁珠的電感是圓截面直導(dǎo)線(xiàn)的電感的μr倍, μr是磁芯的相對(duì)導(dǎo)磁率,μr=μ/μ0 , μ為磁芯的導(dǎo)磁率,也稱(chēng)絕對(duì)導(dǎo)磁率, μr是一個(gè)無(wú)單位的常數(shù),它很容易通過(guò)實(shí)際測(cè)量來(lái)求得。
2、同軸電纜線(xiàn)的電感
同軸電纜線(xiàn)如圖2-33所示,其電感為:
其中:
L:同軸電纜的電感 [H]
l:同軸電纜線(xiàn)的長(zhǎng)度 [m]
r1 :同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體外徑 [m]
r2:同軸電纜外導(dǎo)體內(nèi)徑 [m]
μ0:真空導(dǎo)磁率,μ0=4π10-7 [H/m]
【說(shuō)明】 該公式忽略同軸電纜外導(dǎo)體的厚度。
3、雙線(xiàn)制傳輸線(xiàn)的電感
其中:L:輸電線(xiàn)的電感 [H]
l:輸電線(xiàn)的長(zhǎng)度 [m]
D:輸電線(xiàn)間的距離 [m]
r:輸電線(xiàn)的半徑 [m]
μ0:真空導(dǎo)磁率,μ0=4π10-7 [H/m]
【說(shuō)明】 該公式的應(yīng)用條件是: l>> D ,D >> r 。
4、兩平行直導(dǎo)線(xiàn)之間的互感
兩平行直導(dǎo)線(xiàn)如圖2-34所示,其互感為:
其中:
M:輸電線(xiàn)的互感 [H]
l :輸電線(xiàn)的長(zhǎng)度 [m]
D:輸電線(xiàn)間的距離 [m]
r:輸電線(xiàn)的半徑 [m]
μ0:真空導(dǎo)磁率,μ0=4π10-7 [H/m]
【說(shuō)明】 該公式的應(yīng)用條件是: >> D ,D >> r 。
5、圓環(huán)的電感
其中:
L:圓環(huán)的電感 [H]
R:圓環(huán)的半徑 [m]
r:圓環(huán)截面的半徑 [m]
μ0:真空導(dǎo)磁率,μ0=4π10-7 [H/m]
【說(shuō)明】 該公式的應(yīng)用條件是:R >> r 。
評(píng)論