電子電路知識從零開始：電感

磁棒是什麼材料

電感器

電感一般指電感器

電感器（Inductor）又稱扼流器、電抗器、動態電抗器，是能夠把電能轉化為磁能而儲存起來的元件。結構類似於變壓器，但只有一個繞組。一般由骨架、繞組、遮蔽罩、封裝材料、磁心或鐵心等組成。 電感器的特性與電容器的特性正好相反，它具有阻止交流電透過而讓直流電順利透過的特性。具有一定的電感，它只阻礙電流的變化。如果在沒有電流透過的狀態下，電路接通時它將試圖阻礙電流流過它；如果在有電流透過的狀態下，電路斷開時它將試圖維持電流不變。

電感

組成結構

電感器

電感器一般由骨架、繞組、遮蔽罩、封裝材料、磁心或鐵心等組成。

1、骨架 骨架泛指繞制線圈的支架。一些體積較大的固定式電感器或可調式電感器（如振盪線圈、阻流圈等），大多數是將漆包線（或紗包線）環繞在骨架上，再將磁心或銅心、鐵心等裝入骨架的內腔，以提高其電感量。骨架通常是採用塑膠、膠木、 陶瓷製成，根據實際需要可以製成不同的形狀。小型電感器（例如色碼電感器）一般不使用骨架，而是直接將漆包線繞在磁心上。空心電感器（也稱脫胎線圈或空心線圈，多用於高頻電路中）不用磁心、骨架和遮蔽罩等，而是先在模具上繞好後再脫去模具，並將線圈各圈之間拉開一定距離。

2、繞組 繞組是指具有規定功能的一組線圈，它是電感器的基本組成部分。繞組有單層和多層之分。單層繞組又有密繞（繞制時導線一圈挨一圈）和間繞（繞制時每圈導線之間均隔一定的距離）兩種形式；多層繞組有分層平繞、亂繞、蜂房式繞法等多種。

3、磁心與磁棒 磁心與磁棒一般採用鎳鋅鐵氧體（NX系列）或 錳鋅鐵氧體（MX系列）等材料，它有“工”字形、柱形、帽形、“E”形、罐形等多種形狀。

4、鐵心 鐵心材料主要有矽鋼片、坡莫合金等，其外形多為“E”型。

5、遮蔽罩 為避免有些電感器在工作時產生的磁場影響其它電路及 元器件正常工作，就為其增加了金屬螢幕罩（例如半導體收音機的 振盪線圈等）。採用遮蔽罩的電感器，會增加線圈的損耗，使Q值降低。

6、封裝材料 有些電感器（如色碼電感器、色環電感器等）繞制好後，用封裝材料將線圈和磁心等密封起來。封裝材料採用塑膠或環氧樹脂等。

銅線圈

電感是導線內透過交流電流時，在導線的內部周圍產生交變磁通，導線的磁通量與生產此磁通的電流之比。當電感中透過直流電流時，其周圍只呈現固定的磁力線，不隨時間而變化；

可是當線上圈中透過交流電流時，其周圍將呈現出隨時間而變化的磁力線。根據法拉第電磁感應定律—磁生電來分析，變化的磁力線線上圈兩端會產生感應電勢，此感應電勢相當於一個“新電源”。當形成閉合迴路時，此感應電勢就要產生感應電流。由楞次定律知道感應電流所產生的磁力線總量要力圖阻止磁力線的變化的。磁力線變化來源於外加交變電源的變化，故從客觀效果看，電感線圈有阻止交流電路中電流變化的特性。電感線圈有與力學中的 慣性相類似的特性，在 電學上取名為“自感應”，通常在拉開閘刀開關或接通閘刀開關的瞬間，會發生 火花，這自感現象產生很高的感應電勢所造成的。

總之，當電感線圈接到交流電源上時，線圈內部的磁力線將隨電流的交變而時刻在變化著，致使線圈產生電磁感應。這種因線圈本身電流的變化而產生的電動勢，稱為“自感電動勢”。由此可見，電感量只是一個與線圈的圈數、大小形狀和介質有關的一個參量，它是電感線圈慣性的量度而與外加電流無關。

代換原則：1、電感線圈必須原值代換（匝數相等，大小相同）。2、貼片電感只須大小相同即可，還可用0歐電阻或導線代換。

電感

電感分類

自感器

電感器

當 線圈中有 電流透過時候，線圈的周圍就會產生 磁場。當線圈中電流發生變化時，其周圍的 磁場也產生相應的變化，此變化的磁場可使線圈自身產生感應 電動勢（感生電動勢）（電動勢用以表示有源元件理想電源的端 電壓），這就是 自感。

用導線繞制而成，具有一定匝數，能產生一定自感量或互感量的電子元件，常稱為電感線圈。為增大電感值，提高品質因數，縮小體積，常加入鐵磁物質製成的鐵芯或磁芯。電感器的基本引數有電感量、品質因數、固有電容量、穩定性、透過的電流和使用頻率等。由單一線圈組成的電感器稱為自感器，它的自感量又稱為自感係數。【2】

互感器

兩個電感線圈相互靠近時，一個電感線圈的磁場變化將影響另一個電感線圈，這種影響就是 互感。互感的大小取決於電感線圈的自感與兩個電感線圈耦合的 程度，利用此 原理製成的 元件叫做互感器。

常見種類

電感器

電感可由電導材料盤繞磁芯製成，典型的如銅線，也可把磁芯去掉或者用鐵磁性材料代替。比空氣的磁導率高的芯材料可以把磁場更緊密的約束在電感元件周圍，因而增大了電感。電感有很多種，大多以外層瓷釉線圈（enamel coated wire ）環繞鐵氧體（ferrite）線軸製成，而有些防護電感把線圈完全置於鐵氧體內。一些電感元件的芯可以調節。由此可以改變電感大小。小電感能直接蝕刻在PCB板上，用一種鋪設螺旋軌跡的方法。小值電感也可用以製造電晶體同樣的工藝製造在整合 電路中。在這些應用中，鋁互連線被經常用做傳導材料。不管用何種方法，基於實際的約束應用最多的還是一種叫做“旋轉子”的電路，它用一個電容和主動元件表現出與電感元件相同的特性。用於隔高頻的電感元件經常用一根穿過磁柱或磁珠的金屬絲構成。

小型電感器

小型固定電感器通常是用漆包線在磁芯上直接繞制而成， 主要用在濾波、振盪、陷波、延遲等電路中，它有密封式和非密封式兩種封裝形式，兩種形式又都有立式和臥式兩種外形結構。

1、立式密封固定電感器 立式密封固定電感器採用同向型引腳，國產電感量範圍為0。1~2200μH（直標在外殼上），額定工作電流為0。05~1。6A， 誤差範圍為±5%~±10%，進口的電感量，電 流量範圍更大，誤差則更小。進口有TDK系列色碼電感器，其電感量用色點標在電感器表面。

2、臥式密封固定電感器 臥式密封固定電感器採用軸向型引腳，國產有LG1。LGA、LGX等系列。

LG1系列電感器的電感量範圍為0。1~22000μH（直標在外殼上）

LGA系列電感器採用超小型結構，外形與1/2W色環電阻器相似，其電感量範圍為0。22~100μH（用色環標在外殼上），額定電流為0。09~0。4A。

LGX系列色碼電感器也為小型封裝結構，其電感量範圍為0。1~10000μH，額定電流分為50mA、150mA、300mA和1。6A四種規格。

可調電感器

常用的可調電感器有半導體收音機用振盪線圈、 電視機用行振盪線圈、

行線性線圈、中頻陷波線圈、音響用 頻率補償線圈、阻波線圈等。

1、半導體收音機用振盪線圈：此振盪線圈在半導體收音機中與可變電容器等組成本機振盪電路，用來產生一個輸入調諧電路接收的電臺訊號高出465kHz的本振訊號。其外部為金屬遮蔽罩，內部由尼龍襯架、工字形磁心、磁帽及引腳座等構成，在工字磁心上有用高強度漆包線繞制的繞組。磁帽裝在遮蔽罩內的尼龍架上，可以上下旋 轉動，透過改變它與線圈的距離來改變線圈的電感量。電視機中頻陷波線圈的內部結構與振盪線圈相似，只是磁帽可調磁心。

2、電視機用行振盪線圈：行振盪線圈用在早期的黑白電視機中，它與外圍的阻容元件及行振盪 電晶體等組成自激振盪電路（三點式振盪器或間歇振盪器、多諧振盪器），用來產生頻率為15625HZ的的矩形 脈衝電壓訊號。

該線圈的磁心中心有方孔，行同步調節旋鈕直接插入方孔內，旋動行同步調節旋鈕，即可改變磁心與線圈之間的相對距離，從而改變線圈的電感量，使行振盪頻率保持為15625HZ，與自動頻率控制電路（AFC）送入的行同步脈衝產生同步振盪。

3、行線性線圈：行線性線圈是一種非線性磁飽和電感線圈（其電感量隨著電流的增大而減小），它一般串聯在行偏轉線圈迴路中，利用其磁飽和 特性來補償影象的線性畸變。

行線性 線圈是用漆包線在“工”字型鐵氧體高頻磁心或鐵氧體磁棒上繞制而成，線圈的旁邊裝有可調節的永久 磁鐵。透過改變永久磁鐵與線圈的相對 位置來改變線圈電感量的大小，從而達到線性補償的目的。

阻流電感器

電感

阻流電感器是指在電路中用以阻塞 交流電流通路的電感線圈，

它分為高頻阻流線圈和低頻阻流線圈。

1、高頻阻流線圈：高頻阻流線圈也稱高頻扼流線圈，它用來阻止高頻交流電流透過。

高頻阻流線圈工作在高頻電路中，多用採空心或鐵氧體高頻磁心，骨架用陶瓷材料或塑膠製成，線圈採用蜂房式分段繞制或多層平繞分段繞制。

2、低頻阻流線圈：低頻阻流線圈也稱 低頻扼流圈，它應用於電流電路、音訊電路或場輸出等電路，其作用是阻止低頻交流電流透過。

通常，將用在音訊電路中的低頻阻流線圈稱為音訊阻流圈，將用在場輸出電路中的低頻阻流線圈稱為場阻流圈，將用在電流濾波電路中的低頻阻流線圈稱為濾波阻流圈。

低頻阻流圈一般採用“E”形矽鋼片鐵心（俗稱矽鋼片鐵心）、坡莫合金鐵心或鐵淦氧磁心。為防止透過較大直流電流引起磁飽和，安裝時在鐵心中要留有適當空隙。