电感元件上的电流不能突变。(电感两端电压退出后,电流不会立即消失,会产生反向电势)
电感是一种储能元件LC振荡电路、中低频滤波电路、DC-DC能量转换等,其应用频率很少超过50MHz
主要参数
①电感值范围:1-470uH
②DC电阻:有多种DC电阻可供选择。电感值越大,相应的DC电阻越大。一般来说,信号电感的DC电阻大于高频信号电感和电源电感。最小DC电阻一般为几毫欧和几欧
③自谐振频率:几十兆赫兹到几百兆赫兹。电感值越大,自谐振频率越小。
④额定电流:几毫安到几十毫安。电感值越大,相应的额定电流越小。
当工作频率低于谐振频率时,电感值基本稳定:但当工作频率超过谐振频率时,电感值将首先增加,并在达到一定频率后迅速减少。
从阻抗频率曲线图可以看出,当工作频率低于谐振频率时,电感器件显示电感,阻抗随频率的增加而增加:当工作频率高于谐振频率时,电感器件显示电容性,阻抗随频率的增加而减小。因此,在应用中,应选择谐振频率点高于工作频率的电感器作为电源滤波器。
①当电感和电容器形成低通滤波器时,电感值是一个非常关键的参数。电感器件数据的标称电感值是低于谐振频率点的工作频率。如果工作频率高于谐振频率,随着工作频率的增加,电感值将急剧下降,并逐渐呈现电容性。
②当电感用于电源滤波时,应考虑其直流电阻引起的压降。
③当用于电源滤波时,电感的工作电流必须小于额定电流。如果工作电流大于额定电流,电感可能不会损坏,但电感值可能低于标称值。
电感啸叫的原因
如果耳朵能听到咆哮(吱吱声),电感两端肯定有20个HZ-20KHZ(人耳范围)左右的开关电流。
例如DC-DC由于负载电流过大,电路的电感咆哮
DC当负载超过时,内部有限流保护电路IC内部的开关(MOS)当电流限流检测电路判断负载电流过大时,会立即调整DAC内部开关占空比,或立即停止开关工作,直到负载电流在标准范围内检测,并重新启动正常工作开关。从停止开关到重启开关的时间周期只有几个KHZ正是因为这个周期的开关频率产生了咆哮
改进措施:减少负载电流或更换功率稍大DC-DC,更改输出电容等方法
负载电流或电压过大
电感引起的噪声问题:
电感--传输线效应、突变、串扰、开关噪声、轨道坍塌、地弹和大多数电磁干扰源都是由电流变化引起的(EMI)
例如:
数字电路具有噪声和饱和逻辑(如TTL和CMOS)在开关过程中,大电流会短时间从电源中吸入,从而在数字地面上产生很大的噪音,但逻辑阻力可以达到数百毫伏以上(由电感引起)--电流变化产生的感应电压)
电感加入磁芯的主要目的是增加电感线圈的电感(或互感)量。
反动电势:
反电动势是指由于反电流的变化而产生的电动势,本质上属于感应电动势。
反动电位的起源:电流的变化导致磁场的变化。根据麦克斯韦的说法,磁场周围会产生电场,电场对电荷有电场力,电场力是非静电力,产生电势
当电流从小增加到大时,反向电势的方向与原电压相同。当电流从大到小时,反向电势的方向与原电压相反。
电弧产生:
断开电感电路时,电感会产生高电压,抵抗断开电压。这在物理学中被称为感应电势,即反电势 。因此,电弧会在开关上产生。
当开关断开时,没有电流电路,电感中存储的能量吗?
---不是吗?当开关断开时,由于电感保持电流特性,会产生很大的反动电势,开关会产生瞬时高压(电弧)。
在能量方面:断开开关,磁场可以消失,转化为电场能 看起来电流会变小 开关两端的电压会升高。
本文来源:电子工程专辑