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电感的电感量跟频率有没关系?为什么?

(2015-10-09 16:40:27)
标签:

电感

磁芯

线圈

电感的电感量跟频率有关系还是没有关系,为什么?



答案一:电感量L 也称作自感系数,是表示电感组件自感应能力的一种物理量.当通过一个线圈磁通(即通过某一面积的磁力线数)发生变化时,线圈中便会产生电势,这是电磁感应现象.所产生的电势称感应电势,电势大小正比于磁通变化的速度和线圈匝数.当线圈中通过变化的电流时,线圈产生的磁通也要变化,磁通掠过线圈,线圈两端便产生感应电势,这便是自感应现象,自感电势的方向总是阻止电流变化的,犹如线圈具有惯性,这种电磁惯性的大小就用电感量L来表示.L的大小与线圈匝数,尺寸和导磁材料均有关,采用硅钢片或铁氧体作线圈铁芯,可以较小的匝数得到较大的电感量.L 的基本单位为H(亨)实际用得较多的单位为mH(毫亨)和uH(微亨) 1H=103mH=106uH 2.感抗XL  。感抗XL 在电感组件参数表上一般查不到,与质量因子Q 等参数密切相关,在分析电路中也经常需要用到的,前已述及,由于电感线圈的自感电势总是阻止线圈中电流变化,故线圈对交流电有阻力作有,阻力大小就用感抗XL 来表示.XL 与线圈电感量L 和交流频率F 成正比,计算公式为:XL(Ω)=2πf(HZ)L(H). 不难看出,线圈通过低频电流的XL 小,通过直流电时XL 为零,仅线圈的直流电阻起阻力作用,因电阻一般很小,所以近似短路.通过高频电流时XL 大,若L 也大,则近似开路.线圈的此种特性正好与电容相反,所以利用电感组件和电容就可以组成各种高频,中频,和低频滤波器,以及调谐回路选频回路和阻流圈电路等等.


答案二:根據錳鋅鐵氧體的磁譜曲線,低頻(f<10^4Hz)時,複數磁導率的實部μ‘值較高,幾乎不隨頻率變化;μ‘’較低,變化很小。中頻(f~10^4~10^6Hz)時,一般與低頻相似,但有時候可能出現尺寸共振、磁力共振導致複數磁導率的實部μ‘值下降,μ‘’出現峰值!高頻(f~10^6~10^10Hz)時,其顯著特點是μ‘值急劇下降,μ‘’值迅速增加!疇壁共振和自然共振相繼出現。對於疇壁共振而言,其疇壁位移磁導率與疇壁共振頻率之間有如下關係:(μi-1)^1/2fr=(rMs/2π)*(2δ/πμ0D)^1/2!δ為疇壁厚度,r為旋磁比;D為磁疇寬度。Ms為飽和磁化強度。。自然共振角頻率:wr=rHk;對立方晶系K1>0的多晶材料,Hk=2K1/μ0Ms;疇轉引起的靜態起始磁化率xi=μ0Ms^2/3K1=2Ms/3K1.代人自然角頻率的公式可得:(μi-1)fr=rMs/3π.電感與磁導率的關係曲線就不再重複啦!具體參看:高磁導率錳鋅鐵氧體材料頻率特性的研究及黃博的博士論文!


答案三:铁芯有AL,Ui和体积(看成是磁芯大小), 固定的物体一般密度是固定的,体积越大,质量越大;固定的铁芯材质Ui是固定的,体积越大,AL越大。    ui值决定AL值,可以这样说吗?    不能这么说的绝对。UA/L就是AL。也就是说影响AL的还有截面积和磁路长度,ui只与材料有关.而AL不仅与材料有关.而且与尺寸有关.如R5材质.其UI值为5000.但他的AL可以是2000,3000NH等.而且AL值是可以调的.所以.各磁环供货商可以跟据不同要求做出不同的AL值出来.这是我个人的认识.    一般的CORE制造商都会依照国际标准来制作产品,所以其CORE的AL值和UI值也是参照国际标准而制定的。    AL值是可以用公式来计算的,例一个简单的IRON COIL之L值计算公式为:L=AL×N²,其反过来就是AL=L/N²    而ui值也是有公式可套用的:ui={[L(uh)×Le]/(4N²×Ae)}×10³    ui是材料的初始磁导率,是材料固有特性,每种材料都有一个ui值。  AL:磁芯的单匝电感值。单位nH/N^2。 ui=C1*L/(4πN^2)  C1:磁芯常数,一般磁芯产品目录上有。  N^2,即N的平方    AL=0.4л*μi*Ae/Le   其中μi为初始磁导率, Ae为磁芯中柱的横截面积      Le为磁路的平均长度     体积大不一定代表AL大.你拿T13*7*5和T16*12*8的AL做比较  你就知道了   ui 是初始磁导率,AL 是磁芯的单圈感量,AL值是由磁芯的初始磁导率和其形状尺寸所决定的。大多磁芯厂家的产品目录上都有详细介绍!  简单的例子:  AL=K*ui与I=U/R类似==>K系数为假设的某个参数。代表AL值与ui之间的某种关系 大家都知道想要提高电流只有提高电压或减小电阻。如果公式这样写呢?R=U/I如果这样写会不会出现原本是10欧的电阻因为电压的改变而导致电阻的弯化呢?相信大家知道R是材料本身的特性。不管如何改变U与I其都不会改<不考虑温升而导致的变化>。 
2  ui值与之类似,其亦为材料的一本质特性。如果一个材料做好之后在同一频率点测试他的ui值是不会变化的<不考虑应力与温度影响>。  楼主是否碰到客规定了尺寸与电感。而现在又找不到合适的材料?如果这样那你就要改相同尺寸的其它材料了。若之前是铁粉芯那就用MPP等材料、NIZN、MNZN也可以如果还不行那就用非晶态的材料。总有一款能适合你吧!    AL值是具有一定体积和尺寸的磁性材料单圈所产生的电感量,ui值是磁性材料在磁化曲线始端的极限值, 不知道我这样说对不对?请各位多多赐教,谢谢!    1. 在任何情况下,AL值均以在10KHZ的频率下及10高斯(1MT)的AC通量密度峰值为依据。 2. E型磁芯以100T作为测试标准。     单匝电感量=电感量÷匝数平方 或 AL=L/N*N  ui是初始磁导率,表示磁性材料的材质,与B/H曲线有关,其次与温度,频率等也有关。

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