电感器是什么？电感器的工作原理、有什么用和类型

电感器是有用的电子元件，它们可以被动地阻止任何磁通引起的电路问题。电感器通常由绕成线圈的绝缘线制成，也被称为线圈、扼流圈或电抗器。它们的作用是将电能暂时储存在电路的一部分，防止突发电流或电压过高。

根据电路的具体需求，需要使用具有特定性能的电感器，以确保它们能够应对通过它们的能量要求。影响电感器容量的性能包括制造材料的类型、线圈的数量和间距，以及电感器本身的长度。

电感器被设计用于减缓电流通过电路的流动。它们的线圈设计使这成为可能。因为当电流通过线圈时，线圈会产生一个磁场围绕着它。随着电流的继续流动，这个磁场会不断增强并储存到最大。

当电流被关闭时，这个磁场会崩塌，转化为电能，并沿着线圈传递一些电子。这意味着电能不会突然增加或减少，这可能会给电路中的组件（如灯泡或风扇）带来问题，或者破坏电路的功能。

电感器的工作原理

值得注意的是，电感器在交流电路和直流电路中的工作方式不同。直流电路中的电流是恒定的。这意味着当一个带有电感器的直流电路首次接通时，电感器的电阻达到最大值，因为它会阻碍电流直接在两极之间的流动。随着时间的推移，这个电阻会降低到零，这意味着电感器就像另一根导线一样工作。

相反，交流电路中极性（频率）的变化意味着电感器的性能会根据电流流动情况而调整。这通常意味着某些频率的交流电流会通过电感器，而其他频率则不会通过，这一特性在扼流圈电感器中得到了很好的应用，它可以阻抗某些频率的交流电流，同时允许其他频率的交流电流和直流电流通过。

根据电路的需求，电工可能会将多个电感器组合在一起，或者与其他组件一起使用。这意味着电感器可以在电路中用于以下功能：

• 过滤某些频率：通过与电容器结合，电感器可以用于通过电路中的频率范围来滤波，电容器会随着电流频率的增加而阻力增加。
• 检测运动：如果感应到另一个磁场或干扰电感器磁场的物体，电路就可以被触发。这使得电感器在各种应用中可以作为非接触式传感器，例如自动交通信号灯。
• 功率变换：通过组合电感器，可以增加或减少磁场并引起电流变化，从而使其成为理想的变压器。
• 驱动电动机：通过将电感器的磁场力与交流电流结合使用，可以驱动电动机，而转子和电动机之间无需进行接触。这意味着它们可以更可靠地以恒定速度运行。
• 储存能量：电感器可以将能量存储在磁场中，供短时间使用。这使得它们在需要以更高频率开启或关闭的开关电源供应中非常有用。

如果您正在查找电感器套件，以找到适合您电路的正确选项，重要的是仔细检查元件本身的数字和颜色标记。通常，电感器的表面上会有三个数字。要计算以微亨为单位（uH）的电感值，应将前两个数字乘以第三个数字的10的幂次方。

例如，如果代码是233，计算如下：

23 x 10^3 = 23,000 uH（23mH）

如果两个数字之间有字母’R’，则表示有一个小数点。例如，7R2 = 7.2 uH。另一个字母，如u、n或p，将表示不同的电感单位，如N代表纳亨。

然后，如果代码末尾有第四个数字，这将表示电感器的容差，其中B表示最低值，N表示最高值。此外，在某些情况下，电感器上可能有颜色代码而不是数字和字母，其中第一和第二个颜色表示数值，第三个颜色表示您需要使用的乘数来获得电感值。如果有第四个颜色代码，这将以百分比表示电感器的容差。查看颜色代码图表将帮助您找到最终的数值。

尽管上述计算可以给出电感值（电感器可以存储多少能量），但为了测量其阻抗（电感器抵抗多少能量），您需要使用以下计算公式（其中f是电流通过电感器的频率（以赫兹为单位），L是元件的电感（以亨利为单位））。

XL = 2πƒL

通过确保选择具有正确阻抗和电感值的电感器，了解如何将电感器与其他元件组合，以及选择适合您需求的设计，可以确保您的电路有效且安全地运行。