深入探究电感器的工作原理与影响因素

1.特性

用绝缘导线绕制的各种线圈称为电感器。电感器是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器（见图5-19）。

电感器的结构类似于变压器，但只有一个绕组。电感器具有一定的电感，它只阻止电流的变化。如果电感器中没有电流通过，则它阻止电流流过它；如果有电流流过它，则电路断开时它将试图维持电流不变。

电感在电路中的基本作用有滤波、振荡、延迟、陷波等。

电感线圈也是一个储能元件，它以磁的形式储存电能。线圈电感量越大，流过的电流越大，储存的电能也就越多。

2.参数

1）标称电感量：元件上标注的电感量的大小，单位为亨（H）。

2）允许误差：电感的实际电感量相对于标称值的最大允许偏差范围。

3）感抗X_L：电感线圈对交流电流起阻碍作用的大小，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为X_L=2πfL。

图5-19 电感器

4）品质因素Q：表示线圈质量的一个物理量，Q为感抗XL与其等效电阻的比值，即Q=X_L/R。线圈的Q值愈高，回路的损耗愈小。线圈的Q值与导线的直流电阻，骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁心引起的损耗，高频集肤效应的影响等因素有关。线圈的Q值通常为几十到一百。

5）额定电流：是指能保证电路正常工作的工作电流。

6）额定电压：是指能保证电路正常工作的工作电压。

3.命名

电感器的命名还不算太统一，有关的命名需要参照生产厂家的产品目录进行检索。

4.分类

按导磁体性质可分为空心线圈、铁氧体线圈、铁心线圈、铜心线圈等。

按工作性质可分为天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈等。

按绕线结构可分为单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈等。(www.xing528.com)

单层线圈是用绝缘导线一圈挨一圈地绕在纸筒或胶木骨架上，如晶体管收音机中波天线线圈。

如果所绕制的线圈，其平面不与旋转面平行，而是相交成一定的角度，这种线圈称为蜂房式线圈。而其旋转一周，导线来回弯折的次数，常称为折点数。蜂房式绕法的优点是体积小，分布电容小，而且电感量大。蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制，折点越多，分布电容越小。

铁氧体磁心和铁粉心线圈的电感量大小与有无磁心有关。在空心线圈中插入铁氧体磁心，可增加电感量和提高线圈的品质因素。

铜心线圈在超短波范围应用较多，利用旋动铜心在线圈中的位置来改变电感量，这种调整比较方便、耐用。

色码电感器是具有固定电感量的电感器，其电感量标志方法同电阻一样以色环来标记。

阻流圈（扼流圈）是限制交流电通过的线圈，分为高频阻流圈和低频阻流圈。

偏转线圈是电视机扫描电路输出级的负载，偏转线圈要求偏转灵敏度高、磁场均匀、Q值高。

5.选用

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，选用时一般可综合考虑这些部件的尺寸和形状以及电路的功能而选定。

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。

绕组是指具有规定功能的一组线圈，它是电感器的基本组成部分。绕组有单层和多层之分。单层绕组又有密绕（绕制时导线一圈挨一圈）和间绕（绕制时每圈导线之间均隔一定的距离）两种形式；多层绕组有分层平绕、乱绕、蜂房式绕法等多种。

磁心与磁棒一般采用镍锌铁氧体（NX系列）或锰锌铁氧体（MX系列）等材料，它有“工”字形、柱形、帽形、“E”形、罐形等多种形状。

铁心材料主要有硅钢片、坡莫合金等，其外形多为“E”形。

为避免有些电感器在工作时产生的磁场影响其他电路及元器件正常工作，就为其增加了金属屏幕罩（例如半导体收音机的振荡线圈等）。采用屏蔽罩的电感器，会增加线圈的损耗，使Q值降低。

有些电感器（如色码电感器、色环电感器等）绕制好后，用封装材料将线圈和磁心等密封起来。封装材料采用塑料或环氧树脂等。

6.封装

比较常见有引线式、表面封装式等。

7.标示

电感量的标称有直标式、色环标式、无标式三种，方法与电容器类似。