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电感的原理是什么 它都有哪些用途呢

电感的原理是什么 它都有哪些用途呢

更新时间:2023-06-23 18:06:27

电感的原理是什么 它都有哪些用途呢

当流过电感线圈的电流发生变化时,线圈周围将产生变化的磁场,并在线圈两端产生可以阻碍线圈电流变化的感应电动式,这就是电感线圈的基本工作原理。电感线圈在电子电路中可以用于滤波、选频及升降压等。下面我们分别介绍一下它们的基本应用。

1、电感用于滤波。

在一些负载电流变化较大的电路中,经常选用电感与电容组成LC滤波电路,这种滤波电路要比单独采用电容或阻容滤波电路效果好一些。

假设输入电压Vin为脉动直流,其中含有高频纹波成分。采用LC滤波电路之后,由于电感L对于直流来说,感抗为零,直流成分可以直接通过L加在负载RL的两端,而对交流纹波来说,由于电感对交流存在着感抗,并且频率越高,感抗越大,滤波电容C则是存在着容抗,交流频率越高,容抗越小,故交流纹波成分通过LC滤波电路之后,大部分交流纹波被滤除,在RL两端获得的便是较纯净的直流。

2、电感用于选频。

上图是亚超声遥控开关里面的LC选频电路,LC组成并联谐振回路,电路的选频频率由L和C的谐振频率决定,一般设为16~18KHz。

当三极管基极输入的交流信号的频率不在16~18KHz时,LC谐振回路失谐,此时三极管的集电极等效负载电阻很小,故电路的放大倍数很小,Vout端(图中输出耦合电容未画出)几乎没有交流信号输出。当三极管基极输入交流信号的频率在16~18KHz时,LC谐振回路产生谐振,此时三极管的集电极等效负载电阻变得很大,电路具有较高的放大倍数,这样在Vout端即可输出放大的亚超声遥控信号。

3、电感用于升压。


在各种DC-DC升降压电路中,常用电感线圈来实现电路的升压或降压。上图是一个电感构成的DC-DC升压电路的基本工作原理。

图中的三极管VT工作于开关状态,其基极输入信号为矩形波。当VT导通时,Vin通过电感L及VT的c-e两极给L充电蓄能;当VT截止时,L两端将产生一个左负右正的感生电压,此电压与Vin叠加后通过二极管VD对电容C充电,这样便使C两端的电压Vout高于输入电压Vin。

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