電感其實是導體的物質特性,是磁場相互影響的直接反映。
電感一直在阻攔電流的轉變,我們依據這一原理制作而成的線圈能夠通直流電阻交流電,可以在電路中全力將動來動去的電流馴服,然后轉換為磁能和熱能消耗掉。
在電源電路中,電感一般起著儲能、選頻、濾波等關鍵功效,那么電感是怎樣開展工作的呢?特別是接通電源的一瞬間,電感線圈內都發生什么呢?各位小伙伴們可以依據理論和評測來分析一下原因,畢竟我們要熟練使用一種電子元器件就必須要先掌握它搞懂它。
電感在平穩電流下只會表現出電阻的特性,電阻值較小,但是一般也會超過連接開關電源的引線和開關電源內電阻。在轉變強烈的脈動電流下,電感才會表現出很大的特性阻抗,也就是感抗,電流的頻率越高,感抗也就越大。被阻攔的脈動電流有一部分電流會被電感充作磁能或轉變為熱能,或設定易通線路連接入地。
假定一個純電感電路,開關電源電壓6伏,開關電源內電阻300毫歐,導線電阻200毫歐,電感電阻500毫歐,那大家一起看一下給電感接電源的一瞬間,也就是電感充電的一瞬間,電感的電壓、電流轉變情況是怎么樣的?
電源開關未合閉時,6伏的開關電源電壓會全部遍布在開關的兩邊,線圈兩邊電壓降至零。電源開關合閉的一瞬間,載入在開關電源上的6伏電壓馬上促進開關處的電荷定向運動,從而形成貼近短路故障的大電流,隨后所有的電場以超快速的光速沿著導體再次分布,電壓在電阻值各不相同的輸電線段馬上創建,以上例電路,電感兩邊這時會出現3伏的電壓,電子在原始的大電流和接下來的每段電壓的迫使下再次向正極運動。就在這個時候,電路中僅有輸電線電阻和線圈間電容,線圈磁場正在慢慢形成,電容的瞬間充電和較小的電阻造成電流很大,即便線圈的反向感生電動勢早已產生且數值很大,也沒有辦法抵御電流值的迅速提升。一般來說這個啟動電流會超過線圈的工作電流,電流量大的時候可以達到很多倍。特別是電動機非常明顯,開關電源容量和開關負載工作能力要超過它工作電流的3-5倍,才能夠漫道啟動的前提條件。
在線圈磁場徹底建立之后,電源電路就不再需要附加的能源填補,這時候的電流由啟動電流減少到工作電流,跟上升的啟動電流相等,降低時的啟動電流也會讓電感造成反電動勢,當然了也是漸漸轉變的,下降的速率要比啟動時慢。直到電流降至工作電流時,變化率為0,反電動勢也會隨之消失。電感重回輸電線特性。
如果是交流電流的話則電感進入到下一個周期。
我們可以由電感的特點和分析直到,電感接通電源時電流不可以波動太大,而對電壓的轉變危害具體表現在電流轉變時感應的反向電動勢。