|
发表于 2007-9-27 12:33:00
|
显示全部楼层
Chapter 11 INDUCTORS 2003/5/19 11.1 電感器之基本事項(THE BASIC INDUCTORS) 當電線繞成線圈(coil)時,就會形成基本的電感器。流經線圈之電流會產生電磁場。線圈中的每一圈所環繞的磁力線,會與相鄰圈的磁力線等效相加,最後在整個線圈內部及外部形成很強的總磁力線。總磁力線的淨方向會建立北極及南極。 􀂄 自感 (Self-Inductance) 當電流流經電感器時,會建立電磁場。當電流變化時,電磁場亦隨之變化。電流增大,會擴展(expand)電磁場,反之,電流減小會縮小。因此,改變電流會使環繞電感器(或稱線圈,在某些應用上稱阻流線圈,choke)上的電磁場改變。這個特性,稱之為自感,但通常簡稱為電感,符號為L。 電感為衡量由於電流改變時線圈所建立感應電壓的能力,該感應電壓的方向為阻止電流之改變。 電感的單位(The Unit of Inductance) 亨利(H, henry)。其定義為當流經電感器之電流的變化率為每秒1安培時,會在電感器兩端感應1伏特的電壓,即,1 henry =1 volt/(ampere/second ) = 1 ohm* second。實際上常用的單位為mH, µH。 􀂄 能量儲存(Energy Storage) 電感器乃是以電流所建立的磁場儲存能量。 221)(LIdtdtdiLidtivdtpw=⋅=⋅=⋅=∫∫∫ 由上得知,儲存的能量(W)與電感值(L)及電流(I)的平方成正比,其單位為焦耳(J)。 􀂄 電感器之物理特性(Physical Characteristics of Inductors) 線圈對於建立電感之重要特性包含:鐵心材料的導磁係數(permeability, µ)、線圈匝數、線圈長度、線圈的截面積。 鐵心材質(Core Material) 電感器基本上為線圈。所形成之線圈的材料稱之為鐵心。線圈可以纏繞在非磁性或磁性材料上。非磁性材料諸如空氣、木材、銅、塑膠或玻璃。這些材料的導磁係數與真空相同。磁性材料諸如鐵、鎳、鋼、鈷,或合金。這些材料的導磁係數大於真空值之數百倍或甚至數千倍,可歸類為鐵磁性材料(ferromagnetic)。鐵磁材料之鐵心,能提供磁力線通過較低磁阻的通道,因此能過允許較強的磁場。 NKFUST - Dept. of Mechanical and Automation Eng. – Electronics Fundamentals............................................. |
|