《電子技術(shù)應(yīng)用》
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等效電路里面的電感作用如何理解

2019-01-31
關(guān)鍵詞: 元器件 制造商 電容器

電感是非常重要的電子元器件,在很多地方用得上,,如等效電路,,等效電路又稱(chēng)“等值電路”,在同樣給定條件下,,可代替另一電路且對(duì)外性能不變的電路,。電機(jī)、變壓器等電氣設(shè)備的電磁過(guò)程可用其相應(yīng)的等效電路來(lái)分析研究,。等效電路是將一個(gè)復(fù)雜的電路,,通過(guò)電阻等效、電容等效,,電源等效等方法,,化簡(jiǎn)成具有與原電路功能相同的簡(jiǎn)單電路,。這個(gè)簡(jiǎn)單的電路,,稱(chēng)作原復(fù)雜電路的等效電路 ,。

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直流電阻是卷線(xiàn)電阻居主的電阻,這里作為條件標(biāo)明有±20%容許差,。額定電流是需要仔細(xì)確認(rèn)條件的項(xiàng)目之一,。其中一項(xiàng)規(guī)定了直流疊加容許電流,該電感的情況下,,表示直流疊加的電感值為-30%的電流值的最大值,。不同的制造商/產(chǎn)品,其條件也不同(-10%~-30%),。作為另一個(gè)額定電流,,規(guī)定了溫度上升容許電流。規(guī)定了施加直流電流時(shí)的溫度上升達(dá)40℃的電流值的最大值,,該項(xiàng)條件也因制造商/產(chǎn)品而不同(20℃~40℃),。

關(guān)于額定電流,還有一點(diǎn)需要注意,。并非每個(gè)制造商/每種產(chǎn)品都提供直流疊加容許電流和溫度上升容許電流這兩項(xiàng),。一般來(lái)說(shuō),僅提供其中一項(xiàng)時(shí),,可以認(rèn)為從額定角度規(guī)定了其中較小的一項(xiàng),,為了保險(xiǎn)起見(jiàn)還是向制造商確認(rèn)一下比較好。由于額定電流是重要的項(xiàng)目,,因此我再稍微詳細(xì)說(shuō)明一下,。下圖是表示直流疊加和溫度上升特性與最大值、typ值,、余量的關(guān)系的圖,。

以直流疊加容許電流為例進(jìn)行說(shuō)明。溫度上升容許電流的思路也是相同的,。該例中的直流疊加容許電流是作為使直流電流增加,、電感值為-30%、即降低30%時(shí)的電流規(guī)定的,。不僅局限于電感,,產(chǎn)品個(gè)體間一定會(huì)存在值的波動(dòng)。typ值就是其中一個(gè)代表性的值,。保證值是規(guī)定所容許的最大值及/或最小值的值,。因此,是對(duì)typ值具有余量的值,。進(jìn)行實(shí)測(cè)的話(huà),,多數(shù)值是接近typ值的,,但其中也包括接近最大值、最小值的個(gè)體,。

除規(guī)格理解外,,為了解電感的基本特性,還需要知道等效電路與各成分,。講電容器時(shí),,介紹過(guò)ESR和ESL等寄生成分及其影響,電感同樣也有寄生成分,。使用等效電路進(jìn)行說(shuō)明,。Rdc主要是卷線(xiàn)的直流電阻,也被稱(chēng)為“銅損”,。這是與電感串聯(lián)的成分,。Rac主要是鐵芯材料的損耗,也被稱(chēng)為“鐵損”,。如電容與電阻所表示的,,具有頻率特性。頻率高則阻抗下降,,損耗增加,。絕緣電阻是對(duì)應(yīng)于泄漏電流的直流電阻。電容是由于卷線(xiàn)被聚氨酯等薄膜絕緣,,因此卷線(xiàn)與夾著絕緣物的導(dǎo)體,、即電容器的構(gòu)造相同而產(chǎn)生的。該線(xiàn)間電容是主要電容,,對(duì)諧振點(diǎn)有很大影響,。

Q是表示電感性能的指標(biāo)。用R(Rac)除X(= ωL)的值表示對(duì)于頻率有多少損耗,。由公式可知,,當(dāng)R(Rac/鐵損)小時(shí)Q變大。通過(guò)頻率與電阻/阻抗的圖表來(lái)表示電感的基本特性,。這是6mm見(jiàn)方,、高度2mm的4.7?F電感例。紅線(xiàn)為Rac/鐵損,。藍(lán)線(xiàn)為阻抗,,綠線(xiàn)為X(ωL)。如前所述,,由于具有電容,,因此有諧振點(diǎn)。綠線(xiàn)X在諧振點(diǎn)之后的頻率表示電容器主體的特性,,頻率越高阻抗越低,。Rac隨頻率上升而增加,。Rdc為直流(零Hz)時(shí)的Rac。


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