Part 01

前言

電感是一種重要的無(wú)源元件，作為濾波器使用時(shí)，一般與電阻(R)和電容(C)并聯(lián)使用。其基本結(jié)構(gòu)是一個(gè)繞成線圈形狀的導(dǎo)體，將電能轉(zhuǎn)換為磁能，并將其存儲(chǔ)在電感器中。

我們首先說(shuō)一下電感器有以下基本特性。

電流流動(dòng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的變化產(chǎn)生相反的電流。

將電能轉(zhuǎn)化為磁能并儲(chǔ)存起來(lái)。

直流電可以通過(guò)，但交流電在較高頻率下不易通過(guò)。

Part 02

電感值的影響因素

那么電感器的電感值受哪些因素影響呢？下面一個(gè)公式就夠了，里面的參數(shù)比較多，我們只需要重點(diǎn)關(guān)注S：電感的橫截面積，N:繞線圈數(shù)，I:電感長(zhǎng)度即可。電感器的截面積S越大、磁路（磁通量的通道）越短，磁通量越大。

Part 03

為什么需要磁芯呢？

那么回到今天我們的問(wèn)題，電感為什么需要磁芯呢？原因是磁通量具有在磁阻小的位置集中的性質(zhì)。因此，在電感器中插入磁導(dǎo)率大的強(qiáng)磁體，可以增大磁通量。這就是鐵芯存在的理由，當(dāng)需要大電感或希望實(shí)現(xiàn)電感器小型化時(shí)，可以插入磁導(dǎo)率大的磁體鐵芯。電感與圈數(shù)n的二次方、繞線半徑a的二次方成正比，與鐵芯的磁導(dǎo)率μ成正比。

Part 04

那是不是電感都需要磁芯呢？

回答這個(gè)問(wèn)題就需要了解電感器的基本概念，電感器是一種以磁場(chǎng)形式存儲(chǔ)能量的元件，當(dāng)電流通過(guò)時(shí)它就會(huì)存儲(chǔ)能量。就其最基本的形式而言，電感器本質(zhì)上就是一個(gè)線圈。 所以“線圈”是所有電感器的基本構(gòu)成要素，但用于纏繞線圈的磁芯差異很大，這種磁芯材料通常是電感器整體特性的關(guān)鍵決定因素。對(duì)于空芯電感器，顧名思義，磁芯就是空氣，你也可以理解成沒(méi)有實(shí)體的磁芯。 空芯電感無(wú)磁芯損耗，由于沒(méi)有實(shí)心磁芯材料，空芯電感器沒(méi)有磁芯損耗。與具有鐵磁芯的電感器相比，這是一個(gè)相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，鐵磁芯電感器會(huì)因磁滯和渦流而產(chǎn)生磁芯損耗。

其次是空芯電感器沒(méi)有飽和點(diǎn)，這是優(yōu)于鐵磁芯電感器的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。飽和會(huì)限制電感器在高電流水平下的性能，因?yàn)殡姼须娏饕坏┻_(dá)到飽和電流，其電感量就會(huì)快速減小，失去電感的作用。空芯電感器具有高品質(zhì)因數(shù) (Q)，這意味著能量損失率較低，所以其高頻特性比較好。