电感

Posted 2023-04-03

直流电周围有磁场吗?

有

只要有电流,就有磁场，交流电周围是交变磁场，直流电周围是恒定磁场。

根据麦克斯韦电磁理论，电流会产生磁场，稳定的电流产生稳定的磁场，不稳定的电流产生不稳定的磁场。

不过,有一种特殊情况,就是一根导线对折,通过直流电或交流电时,两段导线的电流相同,方向相反,虽然都有产生磁场,但是互相抵消,表现磁场为零.

 

 

电感饱和的原因

 

饱和电感是一种磁滞回线矩形比高，起始磁导率高，矫顽力小，具有明显磁饱和点的电感，在电子电路中常被当作可控延时开关元件来使用。

由于其独特的物理特性，使之在高频开关电源的开关噪声抑制，大电流输出辅路稳压，移相全桥变换器，谐振变换器及逆变电源等方面得到了日益广泛的应用。

电感饱和的外部因素是电流过大。在电感内部，饱和意味着铁芯的磁通已经不再随着交流电流的变化呈现线性变化了。在铁芯外部能够测量到的是一个接近恒定的磁通。

 

虽然平时我们随口就来同一个磁芯下电感量越大电感越容易饱和，越小就越不容易饱和。开了气隙的铁氧体磁芯抗饱和能力会得到提高等等。

https://new.qq.com/rain/a/20230203A00XJV00

当我们谈论电感饱和的时候，实际上是在谈论铁心饱和，空心的电感永远不会饱和。这时候很直观的问题就是：为什么不使用空心电感呢？这就必须从电感量的计算公式说起（这里直接拿出结论，具体的推导将在下一部分提到）：

式L中是感量，磁导率μ，绕组等效匝数N，磁路的等效截面积为S，电感线圈等效磁路长度为ɭ。

显而易见，要提高感值可以增大分子μ、N、S  ，减小分母ɭ。N往往受限于体积（尤其是功率电感的线非常粗，每一匝都会大大增加体积，且提高N也会提高）、线阻（发热）、寄生电容（尤其是 EMC 电感，寄生电容会大大削弱其高频抑制能力）。

在相同 dimensions 下，提高μ几乎是唯一途径，空气的磁导率几乎等于真空中磁导率μ0，而性能优异的磁性材料μ可达2000μ0，空心电感对比含有磁心的电感，其感值也会相差几千倍。

9种铁磁性材料表示磁饱和的磁化曲线

（1.钢板 2.硅板 3.钢铸件 4.钨钢 5.磁钢 6.铸铁 7.镍 8.钴 9.磁铁矿）

　　

“成也萧何，败也萧何。”μ帮助我们获得高感值，却也带给我们饱和的问题。磁场强度H和磁感应强度B的关系可以用磁导率表示：

 

 

 

绕线电感和叠层电感有何区别_绕线电感和叠层电感的区别

一、绕线电感介绍
　　绕线电感适用于电源供应电路，该产品被广泛用于微型电视、液晶电视、摄影机等。
　　绕线电感的特性：
　　1．适用于电源供应电路。
　　2．表面粘着类型。
　　3．外观和尺寸符合EIA标准，不同尺寸规格可供选择。
　　4．良好的焊锡性及耐热性，适合于一般焊接及回焊。

　　绕线电感作用：
　　贴片绕线电感的作用。基本作用：滤波、振荡、延迟、陷波等;形象说法：“通直流，阻交流”细化解说：在电子线路中，电感线圈对交流有限流作用，它与电阻器或电容器能组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等;变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等。贴片绕线电感的作用似乎有些对立，我们说过电容是通交阻直，而电感恰好相反，它的作用是通直阻交，本来嘛！直流电通过电感时产生的磁场方向大小是一致的，不会变化。
　　而交流电是正负发生变化的，所以磁场也会发生变化，由于从正（负）到负（正）是一个很短的时间，假设先是正电位并不断上升，那么电感周围的磁场不断增加，到顶时是最大，这时电位开始下降，由于周围有磁场存在，电感此时会把周围的磁场转换为电能，使电能能维持一段时间，反之一样，从而就阻止了交流电的通过。

　　二、叠层电感介绍
　　叠层电感也就是非绕线式电感，叠层电感是电感按结构不同对电感进行分类的其中一类。
　　叠层电感特性：
　　1．外形尺寸小。
　　2．闭合电路，无交互干扰，适合于高密度安装。
　　3．无方向性，规范化的自动贴片安装外形。
　　4．可焊性和耐焊性优，适合于流焊和再流焊。

　　叠层电感工艺：
　　1、配料
　　2、成型
　　3、切割
　　4、排胶
　　5、烧结
　　6、磨边
　　7、粘银
　　8、烧银
　　9、表面处理端电极
　　10、测试
　　11、包装
　　12、检验
　　13、出厂
　　叠层电感应用：
　　目前该产品被广泛用于笔记本电脑数位电视，数位录放影机，列表机，硬式磁碟机，个人电脑和其他一般消费性及电脑主品上输入、输出线路之杂讯消除。

　　三、绕线电感和叠层电感有何区别
　　绕线型电感是传统绕线电感器小型化的产物，叠层型电感器是采用多层印刷技术和叠层生产工艺制作，体积比绕线型片式电感器还小。
　　绕线型电感：它的特点是电感量范围广（mH~H），电感精度高，损耗小（即Q值大），容许电流大，制作工艺继承性强、简单、成本低等；不足之处是在进一步小型化方面受到限制。陶瓷芯的绕线型片式电感器在这样高的频率能够保持稳定的电感量和相当高的Q值，因而在高频回路中占有一席之地。
　　叠层电感：具有良好的磁屏蔽性，烧结密度高，机械强度好，与绕线型电感相比有：尺寸小、有利于电路的小型化，磁路闭合、不会干扰周围的元器件，也不会受到周围元器件的干扰，有利于元器件的高密度安装；叠层一体化结构、可靠性高、耐热性好、可焊性好、形状规则，适合自动化表面安装生产。不足之处是合格率较低，成本高，电感量小，Q值小。
　　总得的来说叠层电感是看不到线的，叠层电感的散热性好、ESR值更小、
　　但耐电流比绕线电感小。成本比绕线型电感低。绕线电感的散热性不如叠层电感，但耐电流大，ESR值更高。