电感基本知识培训PPT课件

电感基本知识培训* 一.电感的定义、特性及应用 1.什么是电感？ 2.Inductance电感(电感值); 3. 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的电感值公差表示; 4.电感的一般作用; 5.电感测量注意事项.  二.材质(CORE)介绍 三.各类电感简介 四.电感器常用语表* 一.电感的定义及特性: 1. 什么是电感？ 在一导线中，流通电流，其周围产生磁场，利用其磁场，将能量储存于内部，该元器即为“电感”。* 2、Inductance电感(电感值) 一电路之特性,能抑制流经之电流的改变,此电感值会受铁芯材质、铁芯之形状及尺寸、绕线的圈数及线圈的形状所影响.电感的标准单位为亨利(Henry),用字母H表示,电感的符号用L表示. 2.1.相关公式:L=AL•N说明:AL:电感系数(nH/N)N:绕线圈数(Ts)L:电感(H) 2.2.单位换算: 1H(Henry)=1000mH(Millihenry) =1000000uH(Microhenry) =1000000000nH(Nanohenry)22* 3.标准的电感值公差通常用字母来表示(如下): 4.电感的一般作用: 扼流,匹配,储能,变压,滤波,谐振 5.电感测量注意事项: 电感数值是衡量产品的重要的特性的电气参数,电感的测试条件应和变压器或电感器的工作条件相一致,由于变压器铁芯磁化曲线的非线性,当频率、交流电压、直流磁化电流变化时,铁芯的有效导磁率也随着变化,从而引起电感的变化.测试电感时必须具备以下条件: a:测试频率; b:变压器或电感器两端交流电压; c:直流磁化电流(当有进直流磁化时). 因测试的电阻的数值的大小不同,测试的方法分为两种,当产品的电阻数值大于1KΩ时测试的方法采用并联测试,而产品的电阻小于1KΩ采用串联测试.*索引 1.SRF(Self-ResonanceFrequency)自我共振頻率 27.ContiguityEffect鄰近效應 2.TestFrequency測試頻率 28.集膚效應 3.頻率響應 29.趨膚效應 4.RatedCurrent額定電流 30.Noise雜訊 5.SaturationCurrent飽合電流 31.Arcing 6.IncrementalCurrent增量電流 32.HI-POT(Hight-Potential)耐壓 7.SuperposeCurrent重疊電流 8.AmbientTemperature環境溫度 9.TemperatureRise溫升 10.TemperatureCoefficient溫度系數(aμ) 11.CurieTemperature居禮溫度: 12.StorageTemperatureRange儲存溫度範圍 13.OperatingTemperatureRange操作溫度範圍 14.Impedance阻抗 15.DCResistance直流電阻 16.Q(QualityFactor)品質因數 17.PowerLoss功率損失 18.Inductance電感(電感值) 19.Inductor電感器 20.電感系數AL 21.LeakageInductance漏電感 22.Permeability(core)導磁率(鐵芯) 23.FerriteCore鐵氧磁体鐵芯 24.PowderedIronCore粉狀鐵鐵芯 25.DistributedCapacitance分部電容 26.SkinEffect表面效應1 1.SRF(Self-ResonanceFrequency)自我共振頻率 自我共振頻率指一頻率,要此頻率下,一電感之分布電容值與電感值產生共振,此時電感 值與電容值相等而相互抵消掉.電感在自我共振頻率顯現出具高阻抗值的純粹阻抗性,分布 電容是由於所繞的線圈相互重疊及鐵芯周圍所產生,此電容是平行於電感,當頻率高於自我 共振頻率時,此平行結合之容抗會主導元件的特性,而且,此電感之品質系數於自我共振頻率 時會為零,因此時之感抗等於零,自我共振頻率以MHz作標記,且在產品的資料表內以最小登 錄. 電容值愈大其自我共振頻率愈低,所以電容值愈大之元件,愈不能工作於高頻環境. 電感值愈小其自我共振頻率愈高,所以電感值愈大之元件,愈不能工作於高頻環境. 一般情況下產品所使用 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 (磁芯)的SRF是產品工作頻率的2倍以上. 2.TestFrequency測試頻率 頻率:電磁在一秒鐘內反映周期性變化的次數,單位為赫玆(Hz)f=1/2π√LC 常用之測試頻率(僅作參考,一般以使用者要求為準) 1KHz 功率電感(測量範圍大) 0.079MHz 射頻電感(10000uH~100000uH) 0.25MHz 射頻電感(1000uH~10000uH) 0.79MHz 射頻電感(100uH~1000uH) 2.5MHz 射頻電感(10uH~100uH) 7.9MHz 射頻電感(1uH~10uH) 25MHz 射頻電感(0.1uH~1uH) 50MHz 射頻電感(0.01uH~0.1uH) 從以上可以看出,電感值愈大其測試頻率愈小,即電感與頻率成反比例. 3.頻率響應 頻率響應是指在阻抗匹配條件下,變壓器次級輸出電壓隨頻率變化的特性.只有在工作 頻帶的中頻段,輸出電壓是平穩的;在低頻段由於初級電感的影響使輸出電壓下降;在高頻段 則因漏感與分佈電容的影響而使輸出電壓下降或出現起伏.2 4.RatedCurrent額定電流 允許能通過一電感之連續直流電流強度,此直流電流的強度是基於在該電感在最大的額定 環境中的最大溫升,額定電流與一電感藉由低的直流電阻以降低繞線的能量損失的能力有關, 因此,額定電流可藉由降低直流電阻或增加電感尺寸來提高,對低頻的電流波形,其均方根電流 值可以用來代替直流額定電流,額定電流與電感的磁特性並無關連. 5.SaturationCurrent飽合電流 指流經一電感而使其電感值比零直流偏壓時之原電感值下降一特定量的直流偏壓電流, 通常定義的電感值下降百分比有10%及20%,使儲存能量的應用中,對鐵氧體鐵芯使用10%的電 感下降值及對粉狀鐵芯使用20%的電感下降值是有用處的,因此直流偏壓電流而致電感值下降 的因素與鐵芯的磁性有關,鐵芯及其周遭的一空間可以儲存一定量之磁通密度,超過此磁通密 度,鐵芯的導磁率會降低,因此,電感值會因而下降,鐵芯的飽合並不適用於"空芯鐵芯"的電感. 6.IncrementalCurrent增量電流 指流經一電感的直流偏壓電流,而使得電感值較初始無直流偏壓下之電感值下降5%,這個 電流強度說明電感值在持續增加的直流偏壓下將急速下降,這適用於大部分用來代替粉狀鐵 的鐵氧體,粉狀鐵之鐵芯具有"軟性"的飽合特性,意思是指在較高的直流偏壓下,其電感降較鐵 氧磁體來的緩和,同時,電感值下降的速率亦和鐵芯的形狀有關. 7.SuperposeCurrent重疊電流(偏流) 當在使用磁芯的電感上流通直流電流時,其內部將會有穩定的磁場發生,若直流電流增大 時,其導磁系數會降低,這种特性稱為直流重疊特性. AL值越低即導磁系數越低,內部磁通密度會越低,些時縱然有大的磁場(即流通較大的電 流),其電感值也不會發生很大的變化. AL=4π‧μi‧Ae/ιμi=AL‧ι/4π‧Ae Ae:Core截面積(cm2) ι:磁路長度(cm) 當溫度上升時,由于材料的飽和磁通密度會降低,直流重疊特性也因此而變化,所以重疊電 流可能會隨之而降低.3 8.AmbientTemperature環境溫度 直接接觸元件或電路之靜止空氣的溫度,一般量測環境溫度的方法是量取離元件約1/2 吋之處的環境.1mil=10-3inch=0.0254mm 9.TemperatureRise溫升 在空氣中一元件之表面溫度因元件內部能量的釋放所造成溫度的增加量. 溫升測試方法分三種:點溫度計法、熱電偶法、電阻測量法 點溫度計法:這是一種簡單方便的測試方法,使用時將點溫度計與變壓器鐵芯或線圈表 面相接觸,經一定時間后讀取溫度指示值,點溫度計只能測量變壓器鐵芯和線圈表面溫度,不 能測量線圈內部的溫度. 熱電偶法:為了測量變壓器線圈內部某一點的溫度分佈,可采用熱電偶法,將熱電偶埋在 線圈內部,這時熱電偶所測得的溫度即為線圈埋熱電偶那一點的溫度值. 電阻測量法:其原理是利用導線電阻隨溫度成正比例增加的性質.(詳見電子變壓器手冊) 10.TemperatureCoefficient溫度系數(aμ) 溫度系數是由在一溫度範圍的導磁率變化量除以溫差所得的結果. aμ=【(μ2-μ1)/μ1】˙【1/(T2-T1)】 μ1=在T1℃的導磁率μ2=在T2℃的導磁率 11.CurieTemperature居禮溫度: 在此一溫度以上鐵氧體鐵芯失去磁性質,鐵芯導磁率一般在接近居禮溫度時會急速上升 因而電感值亦會上升,於居禮溫度時,導磁率約降至一,因而使電感值急速下降,當初導磁率下 降為在室溫下之10%時,其溫度稱之為居禮溫度.(臺慶) 居禮溫度是磁性材料從鐵磁 性(亞鐵磁性)到順磁性的轉變溫 度,或稱磁性消失溫度,表示方法 有多種.天通材料標準中規定的 確定居禮溫度的方法如右圖: 12.StorageTemperatureRange儲存溫度範圍 指一環境溫度範圍,元件在此溫度範圍可被安全儲存.4 13.OperatingTemperatureRange操作溫度範圍 指元件可以安全運作的溫度範圍.操作溫度與儲存溫度不同,操作溫度需把由直流偏壓 電流所產生的繞線損失致產生的自我溫升列入計算,此能量損失為"銅損".(PowerLoss=Rdc•Idc2) 此值等於此能量損失造成元件溫度上升而高於環境溫度,因而,最大的操作溫度會小於最大 的儲存溫度.最大操作溫度=儲存溫度-自我溫升 14.Impedance阻抗 一電感的阻抗值是指其在電流下所有的阻抗的總和,包含了交流及直流的部分,直流部 分的阻抗值僅僅是繞線的直流電阻,交流部分阻抗值則包括電感的電抗,下列的方程式用來 計算一理想電感(沒有能量損失)在一正弦波交流訊號下的電抗. Z=XL=2πfL L的單位為Hf的單位為Hz 由式中可以看出,一較高的阻抗可由一高的電感值或在較高的頻率下得到,此外,表面效 應及鐵損亦會增加一電感的阻抗值. 另有Z值的定義公式Z=√ωL2+R2ω=2πf 15.DCResistance直流電阻 電感線圈在非交流電下量得之電阻.直流電阻愈小愈好,單位為歐姆(Ω),通常以最大表示,直流 電阻影響變壓器的效率,溫升,電壓調整率,直流電阻受銅線的線徑,圈數,繞線的松緊等因素的影響. 直流電阻測試通常采用惠斯登電橋(單臂電橋)和凱爾文電橋(雙臂電橋)測試. 直流電阻的測試受溫度系數的影響,在不同的溫度下測試的電阻數值會不同,一般以20℃ 為電阻的測試溫度,如測試的溫度不等于20℃,可以公式進行計算: R20℃=(k+20).Rt/(k+t) R20℃:換算到20℃的直流電阻(Ω) Rt:在溫度為t℃測試的直流電阻(Ω) t:測試時的環境溫度(℃) k:常數,銅導線K為234.5鋁導線K為228.1 CH-502A測試儀器采用惠斯登電橋方法測試.5 16.Q(QualityFactor)品質因數 電感的品質系數是量測一電感相對損失的指標,在給定頻率下,每個周期里最大貯存能量 与損耗能量之比的2π倍定義為品質因數.對應于用電感LS和電阻RS相串聯所表示的線圈: ;對應于用電感LP和電阻RP相並聯所表示的線圈:. 因為感抗及有效電阻都相關於頻率,當要確定品質系數時需指定一個頻率,在低頻時,感 抗一般隨頻率增加的增加速率比有效電阻來的大,在高頻時掉的也快,故品質系數對頻率的 關系形成一鐘型曲線,有效電阻主要由繞線的直流電阻、鐵損及表面效應所貢獻,由上列之 公式可看出在共振頻率時之品質系數為零,因此時的電感值為零. 17.PowerLoss功率損失 A:CopperLoss銅損:電流流經線圈所產生之能量損失,此能量損失等於電流大小的平方 乘上線圈的電阻(I2R),這些能量損失轉換成熱能. B:CoreLoss鐵(磁)損:鐵損是由於在鐵芯中的變更磁場所造成,這個損失與操作頻率及 總流動的磁通量有關,總鐵損由三個成份組成,磁滯損(Hysteresisloss),渦流損(EddyCurrentLoss) 及殘留損(ResidualLoss),這些損失因磁性材料不同而異,在如高功率及高頻率切換調整器和 RF的設計需要小心選擇鐵芯種類以降低鐵損使電感表現最佳. 磁滯損:鐵芯在低頻或直流時所產生(B-HLoop面積)的磁滯損,起自不可逆晶域(domain) 壁移動能量. 渦流損:高頻率(>100KHz)運作時因磁場變化引起的感應電動勢在材料上引起渦電流所 造成的能量損失.渦流損會同時出現在電感中的繞線及磁芯中,在繞線(導體)中的渦電流會 促進兩種形式的損失:鄰近效應之損失及表面效應之損失,至於鐵損,可視為在一磁場中之磁 力線周圍的一電場,是由交互的磁通量所產生,如果此磁性鐵芯具有導電性,則形成渦電流,因 渦電流在一垂直於磁力線方向的平面流動,損失因而產生. 殘余損:在低頻及低磁通時所存在的鐵芯損.6 18.Inductance電感(電感值) 一電路之特性,能抑制流經之電流的改變,一電感之電感值會受鐵芯材質、鐵芯之形狀 及尺寸、繞線的圈數及線圈的形狀所影響,電感的單位為亨利(Henry),用字母H表示,電感的 符號用L表示. L=AL•N2 AL:電感系數(nH/N2)N:繞線圈數 1H(Henry)=103mH(Millihenry)=106uH(Microhenry)=109nH(Nanohenry) 標準的電感值公差通常用字母來表示(如下): F=1%G=2%H=3%J=5%K=10%L=15%M=20% 字母 公差 字母 公差 電感數值是衡量產品的重要的特性的電气參數,電感的測試條件應和變壓器或電感器 F ±1% K ±10% 的工作條件相一致,由于變壓器鐵芯磁化曲線的非線性,當頻率、交流電壓、直流磁化電流 G ±2% L ±15% 變化時,鐵芯的有效導磁率也隋著變化,從而引起電感的變化.測試電感時必須具備以下條件: H ±3% M ±20% a:測試頻率; J ±5% N ±30% b:變壓器或電感器兩端交流電壓; M:有時也表示為Min. c:直流磁化電流(當有進直流磁化時). 因測試的電阻的數值的大小不同,測試的方法為兩种,當產品的電阻數值大于1KΩ時測 試的方法采用并聯測試,而產品的電阻小于1KΩ為串聯測試. 19.Inductor電感器 一被動元件,其作用在抑制電流的變化,電感器常被稱為"交流電阻",其抑制電流變化的 功能及以磁場儲存能量的能力為電感最有用的特性,電流流經一電感時會產生磁場,而磁場 的變化會在產生電流的反方向感應一電壓,這種抑制電流變化的特性被稱為電感值,感應電 壓正比於電感值及電流變化的速率. 20.電感系數ALAL=L/N2=4πμiAe/ι 一個電感或變壓器,繞有N匝線圈,其電感值為L,則定義AL=L/N2,當AL單位為nH/N2時, AL=L/N2•109,這里L的單位為亨利(H),一般N取100,當N取得很大磁芯又是閉路時,不宜采用 AL來表達,因可能進入μm區或接近飽合區,AL值與氣隙大小、磨削面精度、尺寸大小有關.7 21.LeakageInductance漏電感 漏電感是指由線圈間相互不交漣的漏磁通所產生的電感;亦有漏電感是指由於變壓器初、 次級繞組之間,匝與匝之間磁通沒有完全耦合造成的說法.漏電感是一個線性電感,與測試電 壓無關.根據變壓器的不同要求,漏感通常分以下四種: 1.初級漏感:是指變壓器次級所有繞組短 路時,在初級測得的電感; 2.次級漏感:是指變壓器初級短路時,在次 級測得的電感; 3.初級兩半間漏感:對初級有抽頭的變壓器(如推挽放大器的輸出變壓器),將初級一半短 路時,從初級另一半測得的電感; 4.初級對次級任意一繞組的漏感:有幾個次級繞組的變壓器(如多阻抗輸出的變壓器),將 次級任意一繞組短路時,在初級測得的電感. 漏感是指初級繞組所產生的磁力線未耦合到次級繞組的泄漏,減少泄漏磁力線可達到降 低漏感的目的.漏電流從電氣上看,就好象一個電感器串接在變壓的輸出諯,因而對低電壓、 大電流的繞組會造成一個很大的電壓降,而導致輸出上有較差的負載調整,漏電流在意義上可 表現變壓器的耦合程度,也是一個限制電流通過的阻抗,因此它會對變壓器的穩定產生影響, 另外因為磁通意味著能量存在,故在高頻變壓器中,它會形成功率,晶體切換的尖波,傷害到功 率元件. 生產上降低漏感的方法有: 1.繞線時張力拉緊,以降低初級與次級之間的距離; 2.減少繞組間的絕緣厚度; 3.減少繞線的高度; 4.增加繞線寬度,即不滿一層要疏繞. 設計上降低漏感的方法有: 1.減少初級繞組的匝數; 3.利用三明治繞法; 2.利用並繞(bifilar)繞組; 4.利用銅箔作繞組.8 22.Permeability(core)導磁率(鐵芯) 磁性鐵芯的導磁率是令鐵芯具有集中磁力線能力的特性,鐵芯的材質及鐵芯的形狀會影 響鐵芯的"有效導磁率(effectivepermeability)",對一個已知的鐵芯形狀、尺寸及材質和特定的 繞線,具較高導磁率的磁性材質與較低導磁率的材質比較起來,會有較高的電感值. a:DCInitialPermeability,μi直流初導磁率μi:是指在直流狀態下其磁化曲線於原點 時所得切線斜率.其方程式如下: b:ACInitialPermeability,μi交流初導磁率μi:是指在交流狀態下其磁化曲線於原點 時所得切線斜率.其方程式如下: c:MaximumPermeability,μm最大導磁率μm:此為初磁化過程中所得導磁率之最大值.9 23.FerriteCore鐵氧磁体鐵芯 鐵氧磁体是一种磁性材料,組成包含鐵及其他元素的氧化物而具有結晶分子的構造.這种 結晶構造可在高溫及特定的方式下燒結鐵氧磁体材料一段特定時間而得,其一般的組成為 xxFe2O4,其中xx代表一种或好几种金屬,最為常見的金屬組合為錳和鋅(MnZn)及鎳和鋅(NiZn), 這些金屬都很容易被磁化. 24.PowderedIronCore粉狀鐵鐵芯 粉狀鐵是一种磁性材料,其內分布著許多空隙,与其他之磁性材料如鐵氧磁体比較起來, 此分散的空隙使得鐵芯能儲存較高的磁通量,這种特性使得在電感達飽和之前得以允許通過 較高的直流電流,粉狀鐵鐵芯几乎以100%鐵制造,鐵粒子間相互絕緣,混入黏結劑(如碳酸樹脂 或環氧樹脂)在壓制成最后的鐵芯形狀,最后這些粉狀鐵芯以烘烤制程保存,其他一些粉狀鐵 鐵芯的特性包括:一般它是最經濟的替代品且它的導磁率一般比鐵氧体有較穩定的溫度系數. 25.DistributedCapacitance分部電容 在電感的結構中,每一圈繞線或導體有如電容板一般作用,其每圈結合起來的效果,有如單一 之電容值,稱之為分部電容值,與電感是並聯的,如此並聯的結合使得電感在某頻率下會產生諧振 稱之自我共振頻率(SRF),在一定電感值下,較低的分佈電容值會有較高之自我共振,反之亦然. 所謂分部電容是指變壓器或電感器的線圈間所存在的靜電容量而言,它和電感會發生振 蕩現象,所以必須盡可能地減少分部電容,其方法如下: a:多層卷繞時,不要讓起線與前一層尾線相碰,最好采用分段繞制方式; b:盡可能地使用導磁系數較大的磁芯,以減少線圈間的間隙. 26.SkinEffect表面效應 表面效應是指交流電較頃向於在導體的表面傳導而非流經整個導體截面的趨勢,此現象 會造成導體的電阻提高,與導體中之電流有關之磁場在導體中心部位產生渦電流而阻礙了中 心部位的主要電流,當交流電的頻率增加時,主要電流的流向會進一步被推擠到導體表面. 27.ContiguityEffect鄰近效應 鄰近效應是指由附近導体或繞組電流產生的磁場所引起,其影響比集膚效應大,它會改變 電流大小,並且若鄰近繞組層數越多時,影響越大.10 28.集膚效應 對core而言,在外磁場作用下,core的表面磁疇會感應相同的磁場以抵消外磁場,而使內部不 受外磁場干擾,此種現象稱為鐵氧體的集膚效應. 對wire而言,當通過交流電流時,因電子都是負電荷相互排斥,而使電子均勻分佈在wire的表 面,形成表面電流,此種現象稱為wire的集膚效應. 29.趨膚效應 當導體中的磁通隨時間變化時,在與磁通變化垂直平面內產生一電場力,使導體中產生電 流,稱為邊緣電流.邊緣電流阻礙產生它的場的變化,使場不能立即穿透到材料內部,對於高頻交 變場,內部場強只是表面場一部分,導體中心表現出更高的變流阻抗,導致電流擁擠在導體表面 附近,這種擁擠效應稱為趨膚效應. 30.Noise雜訊 指在一電路中与所要之訊號無關之多余電能,雜訊的來源通常為某些形式的切換電路. 常見的雜訊源為切換式電壓,調整器及時脈訊號,如一些數位電路. 　　雜訊幹擾產生的來源大致分以下幾點: 　a:來自高壓的靜電干扰以及漏電流的障礙; 　b:來自大電流的電磁干扰以及直流磁場的磁干扰; 　c:不必要的輻射所引起的電磁干扰; 　d:負載變動与電源電壓變動的障礙; 　e:熱電動勢或其它接触雜訊干扰. 31.Arcing 在變壓器測試中,當高壓瞬間輸出時,在等測變壓器兩端(初、次級間)產生的火花或電弧即 為ARCING. ARCING在英文中原意為"飛弧、打火或跳火"11 32.HI-POT(Hight-Potential)耐壓 耐壓測試又稱為絕緣強度測試或是絕緣耐壓測試,是為了確認產品在使用時有任何異常 高壓瞬間灌在產品上時,使用者不受高壓電擊或是在各繞組之間不會有短路發生. 測試電壓以測1分鐘為準.若將測試電壓乘以1.2倍,則測試時間可改為1秒鐘,測試電壓以 生產規格上所訂來執行.測試之后彼此互相絕緣之繞組與繞組及繞組与磁芯之間不可有任何 火花、電弧或絕緣崩潰等現象發生.測試物不可有任何損壞,或測試時漏電流突然增加等情形. 耐壓机的電壓值与漏電流都必須維持精確度在5%以內. A:測試注意事項: 1.因為高壓具有危險性,所以需作安全上的防護,避免觸電. 2.同一個材料不建議重復的做耐壓測試,如果因實際需要如此執行,例如做環境試驗,則試 驗前用100%電壓測HI-POT,但是環境試驗完成后只用85%電壓測耐壓.每次都依次遞減 15%電壓值. B:用AC和DC測耐壓時有何區別: 1.用AC測變壓器耐壓時,因AC具有大小方向周期性變化的特點,不能對雜散電容充飽電, 故不知變壓器真正漏電流大小; 2.用DC可對雜散電容充飽電,故其漏電流即為真實值; 3.用DC測耐壓會對材料進行充電,故需等待測物放電后方可做下一步測試,較浪費時間; 4.對同一數值之AC与DC,因AC具有√2倍最大值的特點(即:DC=AC‧√2),故AC更易傷人. C:常規標準: 1.平均每1mm空氣距離可承受電壓1500V; 2.歐洲國冢電源電壓為230V左右,耐壓要求高,一般耐壓要求為3750V(EX:VDE標準); 3.美洲國冢電源電壓為120V左右,耐壓要求低,一般耐壓要求為2785V(EX:UL標準); 33.Common-ModeNoise共模雜訊 在与接地相關之電路上發生的雜訊或電氣干擾. 34.Differential-ModeNoise差模雜訊 亦稱之正常模式雜訊,此種電氣干擾並非發生在電路中而是在電路与電路之間.12 35.CopperLoss銅損 電流流經線圈所產生之能量損失,此能量損失等於電流大小的平方乘上線圈的電阻(I2R), 這些能量損失轉換成熱能. 36.CoreLosses鐵損 鐵損是由於在鐵芯中的變更磁場所造成,這個損失与操作頻率及總流動的磁通量有關, 總鐵損由三個成份組成,磁滯損,渦流損及殘留損.這些損失因磁性材料不同而異,在如高功率 切換詷器和RF的設計需要小心選擇鐵芯種類以降低鐵損使電感的表現最佳. 37.EddyCurrentLosses渦流損 渦流損同時會出現在電感中的繞線及磁性鐵芯中,在繞線(導體)中的渦電流會促進兩种形 式的損失;鄰近效應之損失及表面效應之損失,至於鐵損,可視為在一磁場中之磁力線周圍的 一電場,是由交互的磁通量所產生,如果此磁性鐵芯具有導電性,則形成渦電流,因渦電流在一 垂直于磁力線方向的平面流動,損失因而產生. 38.CeramicCores陶瓷鐵芯 陶瓷是一種常被用於電感鐵芯的材料,他的主要功能是提供線圈一個架構,有時亦會被設 計成具有固定端的結構,陶瓷具有非常低的熱膨脹系數,這使得在操作溫度的範圍內,電感有較 好的感值穩定性.陶瓷並不具磁性,因此並不會增加導磁率,故陶瓷鐵芯常被稱為"空心鐵芯", 陶瓷鐵芯的電感常被用于需要低感值低鐵損及高品質系數的高頻應用. 39.SlugCore彈丸形鐵芯 指具圓柱体外形的鐵芯,彈丸形鐵芯通常指沒有導線的鐵芯,但軸向有導線的彈丸形鐵芯 亦很常見.無導線的彈丸鐵芯通常用于電感濾波的應用.比起其他形狀的鐵芯,彈丸形鐵芯因 將絕大部份之磁能儲存在鐵芯附近的空間,故其具有較高的磁通密度. 40.BobbinCore線軸鐵芯 含有輪緣且形狀如線軸或線板的鐵芯,線軸鐵芯分有導線及無導線兩种,亦都有軸向及徑 向的形式.13 41.DC-DCConverter直流-直流轉換器 指一電路或儀器可將一直流輸入電壓轉換成一調整過的輸出電壓.此輸出電壓可為較低, 較高或与輸入電壓相同,交互式直流對直流調整電路通常需要一電感或變壓器以達到所要之 輸出電壓.交換式調整電路較之非交換式技術,有較高之功率效率. 42.ClosedMagneticPath封閉的磁路 具有能完全包容所有由繞線電感所產生之磁通量的磁性鐵芯形狀皆可被認為是具遮蔽 只是程度上的不同,一般上,環形鐵芯,E形鐵芯及大部份之POT形鐵芯都被認是具有封閉磁路 的鐵芯形狀,遮蔽的線軸亦能提供高程度的遮蔽,在大部份實際的應用上亦被視為具有封閉磁 路,一般被認為有開放磁路的鐵芯形狀有棒形鐵芯及未遮蔽之線軸鐵芯. 43.ImpedanceAnalyzer阻抗 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 儀 一測試儀器能夠測量一範圍之阻抗參數,增益及相位角,用於量測電感,阻抗分析儀可量取 電感值,品質系數,共振頻率,插入損失,阻抗值及電容值,較之品質系數儀,其操作是較為自動化 的,部份之阻抗分析儀亦有比品質系數儀有較大的量測頻率範圍. 44.MatchedImpedance匹配的阻抗 指一個存在的條件,當調整兩個耦合電路使得其中一電路的輸出阻抗与另一電路的輸入 阻抗相等時稱之.當他們連接的阻抗相等時,兩電路間的能量損失最低. 45.AxialInductor軸向電感 建構在一兩端之輛心位置上有金屬導線之鐵芯的電感,軸向電感使用於電源及RF的應用, 且有多种材質可供選擇,如石碳酸樹脂,鐵氧体及粉狀鐵等,外形有棒狀及線軸狀,軸向電感很 適合帶裝試以供自動安插. 46.EpoxyCoatedInductor環氧樹脂包覆的電感 指電感有著被環氧樹脂包覆的結構,而非有一成形的框架或是有伸縮的套管或是開放式 的結構体,環氧樹脂包覆之電感通常有平滑的邊及表面,環氧樹脂層作為絕緣体,有一些徑向 及軸向形的電感可找到有環氧樹脂包覆的表面.14 47.MoldedInductor鑄型電感 一外殼以鑄型制程所成形之電感,通常鑄型制程包括射出及轉移鑄型兩种,与其他型式 之電感如環氧樹脂包覆的電感及伸縮套管之電感比較起來,鑄型電感通常有很明確的尺寸, 平滑的表面及尖銳的邊角. 48.MultilayerInductor積層電感 指一電感其線圈分布在鐵芯材質的各層上,此种線圈常包含一裸露的金屬(非絕緣材料). 這種技術有時亦叫做"非繞線式",只要在既有之螺旋電路方式下,插入額外的層數,既可增加電 感值. 49.RadialInductor徑向電感 指一電感其引出導線位於鐵芯本体的同一側以安插至相同平面,徑向電感通常指具有兩 引出導線之裝置,但技術上亦包含兩引出導線上之裝置,常見的形式包括棒形鐵芯,線軸鐵芯, 線軸鐵芯及環形鐵芯. 50.ShieldedInductor遮蔽式電感 一電感其鐵芯能包含絕大部份之磁場稱之,有些電感的設計式能自我遮蔽,如像環形,POT 形及E形的磁性鐵芯形狀皆是.磁性鐵芯的形狀,像是彈丸形鐵芯及線軸形需搭配磁性套管或 類似的方法來達到遮蔽效果,要特別指出的是所謂磁遮蔽只是程度上的不同,些許百分比的磁 場仍會逸出鐵芯材料,此甚至適用於環形鐵芯,低導磁率的環形鐵芯的邊緣磁場比高導磁率的 環形鐵芯來的高. 51.ToroidalInductor環形電感 一電感其繞線纏繞于一形如甜甜圈的鐵芯上,環形鐵芯有多种材質可供選擇,基本上有四 類:鐵氧磁体,粉狀鐵,合金及高磁通且帶封型.環型電感的特性包括:自我遮蔽(封閉的磁路),高 效率的能量轉換,線圈間的高耦合及快速飽和. 52.Filter濾波器 指一電路或裝置其功能是在一特定頻率或頻帶下控制電能,不同種類的被動元件常被用 來建構不同的濾波器,這些被動元件包含電阻,電容及電感.15 53.InputLineFilter輸入線濾波器 指一被置於輸入端与一電路或組合電路相接之電源濾波器,用以減低由電源所產生的雜 訊,此濾波器被設計成可在一頻帶內消除雜訊,通常這些濾波器是屬於低通濾波器,意思是只讓 低頻帶的訊號通過,如直流電源,並減低主要以雜訊為主的高頻訊號.帶通或低通濾波器通常由 電感及電容搭配而成. 54.OHM歐姆 為量測電阻及阻抗的單位,電阻可由歐姆定律計算而得. R=V/I R=resistance電阻(單位:Ω)V=voltage電壓(單位:V)I=current電流(單位:A) 55.ColorCodes色碼 電感的色碼是標準化的,其色標或色帶代表電感的值及公差,以下 表格 关于规范使用各类表格的通知入职表格免费下载关于主播时间做一个表格详细英语字母大小写表格下载简历表格模板下载 列出顏色及其代 表之數字. 顏色 有效數字或小數點 倍數 電感值公差 Black黑 0 1 - Brown棕 1 10 ±1% Red紅 2 100 ±2% Orange橘 3 1000 ±3% Yellow黃 4 10000 ±4% Green綠 5 - - Blue藍 6 - - Violet紫 7 - - Gray灰 8 - - White白 9 - - None無 - - ±20% Silver銀 - - ±10% Gold金 - - ±5% 二.   材质(CORE)介绍 　　　　　　　硬磁(磁铁:已有极性N、S排列) 磁 性　镍钢 材　　金属合金硅钢 料　　纯铁(IRON) (Maganetic)铝铁 软磁　　非晶质材 　　　　锰锌(Mn-Zn) 　　　　镍锌(Ni-Zn)　　　铁氧磁体 　　　(Ferrite)　镁锌 　　　　铜锌 硅钢、IRON、锰锌及镍锌为较普遍使用之磁性材料，以下各别说明: 硅钢:一般制成EE或EI片，其堆栈成型，大大减少涡流损失，且高磁通藕合效果情况下，目前均使用于交流(AC)变压器上。(AC110V~220V降为±24V、±12V或±9VAC) IRON:为压粉铁芯，顾名思义为铁粉，经模铸高压力成型后(约10几吨重力)，再以低温(＜2000C)烧结定型，(以环形居多)*　由于本体导电，故最终仍需涂装(Coating)绝缘，但其电气特性、外观、尺寸及涂装颜色。其材质以数字代码且每种材质涂装颜色亦不同，故可轻易从外观判别。较常使用的材质为52材、26材、18材及08材。52材:本体先涂装绿色后，再单边涂装蓝色26材:本体先涂装黄色后，再单边涂装白色18材:本体先涂装绿色后，再单边涂装红色08材:本体先涂装黄色后，再单边涂装红色 由于IRON俱有高磁通饱合能力，可承受10A以上大电流，随着工艺和产品结构的不断改进,部分产品可以承受30A以上的电流,甚至更大。 承受电流能力为:08材＞18材＞52材＞26材 价格为:08材＞18材＞52材＞26材* 目前市场压粉铁芯除IRON外，另有MPP等，其承受电流能力及温度特性均较IRON佳。 但由于价格昂贵（价格:MPP＞IRON，两者相差5倍左右。），除非在不得己情况下使用，否则一般均以IRON 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 。 外观颜色:MPP:白色、蓝色、灰色。* Mn-Zi，Ni-Zi:锰锌及镍锌CORE为目前电感器广泛使用之铁氧体。其制程为粉末(赤红)经造粒，筛选后，模铸成型，送至氮气炉900℃高温烧结定型，(锰锌烧结温度更高，且氮气炉不同)，其最终颜色为黑色。一般形状以环形、工字形(DR型)、磁珠型及圆柱型居多。 锰锌﹕由于会导电，故仍需以Epoxy(环氧树脂)涂装，防止因绕线刮伤 漆包线而与CORE导通，造成短路。 镍锌﹕本身不会导电，所以不需要涂装（有时为了不刮伤漆包线也会涂 装），外观即可判别(黑色)。 目前锰锌涂装颜色，并无一定标准，依照各厂商自行自订，较常见为 绿色。 另有一种最新涂装方式—分子滚动涂装，其颜色为透明且厚度薄(涂装)，一般使用于小型环状锰锌CORE上。 μi为导磁率，即导引磁力线束之能力或效率，不同材质的CORE其μi皆 不同。* 锰锌的导磁率最高(μi=1000~20000)，其次为镍锌（μi=20~1800），最低为IRON(μi=200以下)。 CORE本身有一特性，即材质导磁率(μi)愈高，则工作频率范围(即频宽)愈小。 锰锌工作频率在400KHZ(赫兹)以内，故一般以电源(频率较低)噪声处理，或变压来使用，而镍锌则由于μi较低，故可以使用于更高的频率范围，可达MHZ以上。 在工作电流大小而言(即耐流特性)，以IRON最高，锰锌次之，而镍锌较低。 价格方面(同一尺寸、形状下)锰锌＞镍锌＞IRON故在实际的应用电路上，如何选择适当的材质(即工作在CORE频率范围内，最大工作电流不超过CORE额定，SIZE较小，价格便宜)，则相当重要。* 三.各类电感简介 1:工字型电感 挡板(边)有效加强储能能力,改变EMI方向和大小,亦可降低RDC. 它亦可说是讯号通讯电感跟POWER电感的一种结合. 贴片式的工字型电感主要用于几百kHz至一两个MHz的较小型电源切换, 如数码相机的LED升压,ADSL…等等的较低频部份的讯号处理或POWER用途. 它的Q值有20～50左右,做为讯号处理颇为适合. RDC低,作为POWER也是十分好用.当然,很大颗的工字型电感,那肯定是POWER用途. 工字型电感最大的缺点,仍是开磁路,有EMI的问题, 2:色环电感 色环电感是最简单的棒(工字)形电感的加工,主要是用作讯号处理; 本身跟棒(工字)形电感的特性没有很大的差别,只是在本体表面用环氧树脂涂装,和加上一些颜色方便分辨感值; 因单价十分便宜,现时比较不注重体积,以及仍可用插件的电子产品,使用色环电感仍然很多; 因为是插件式,而且太传统了,被时代淘汰是时间早晚的事.* 3:空芯电感 空心电感主要是讯号处理用途,用作共振,接收,发射….等等. 空气可应用在甚高频的产品,故此很多要求不太高的产品仍在使用. 因为空气不是固定线圈的最佳材料,故此,在要求越来越严格的产品趋势上,发展有限! 4:环形线圈电感 环形线圈电感,是电感理论中很理想的形状, 闭磁路,很少EMI的问题,充分利用磁路,容易计算, 几乎理论上的好处,全归环形线圈电感, 可是,有一个最大的缺点,就是不好绕线,制程多用人工处理. 但用机器的话,环形绕线的竞争力,仍有待做机械和电子控制的工程师来提升. 环形线圈电感虽然是电感中很理想的形状,但因为主要是人工绕线, 作为讯号处理,因为要求较高,所以比较少用. 但很小很小的环形线圈电感,却仍是用量十分大. 主要是用在高频,高感的通讯产品上. 环形线圈电感最大量的,是用铁粉芯作材料,跟树脂等混在一起， 使得Airgap均匀分布在铁粉芯内部, 做电感的,有一定的敏感度,当我们看到Airgap二字,就知道是用在power上. 因此,铁粉芯环形线圈电感,是power电感最常用的一种. IDC可以达到10多安培. 铁粉芯环形线圈电感的优点是环形,但缺点亦是环形. 使用者最喜欢的形状是方形,因此,环形线圈电感并不是最具优势.* 5：绕线片式陶瓷电感 电感采用陶瓷材料制成，为绕线结构，具有高Q值、高自谐频率、高精度的特点。端头镀金（也有镀锡），具有良好的焊接性能. 通讯设备的高频线路,移动电话（如GSM/CDMA/PDC等制式）,蓝牙，无线网卡都有使用． 6:贴片叠层高频电感 贴片叠层高频电感,其实就是空心电感.特性完全相同,不过因为容易固定,可以小型化.贴　　片叠层高频电感跟空心电感比较：因为空气不是好的固定物,但空气的相对导磁率是一,　　在高频很好用,事实,世间绝大部份的物质,对导磁率都是一,最便宜的就是石头,贴片叠　　层高频电感的材质就是石头(石头就是硅).三氧化二铝等等的材质,也是一样的用意 我们不单不希望贴片叠层高频电感的材质有特性,我们希望它完全没有特性更佳.使得贴　　片叠层高频电感特性完全像空心线圈,而且因为能固定,所以变异很小很小,在制程上,更　　可以尽量小型化. 相同的阻抗,频率越高,代表电感值可以越小,现时通讯产品的频率就是越来越高,这代表,　　感值需求越来越小.感值越小,代表我们可以做得更小颗,更不用高导磁率的磁性材料,用　　空气,用石头就可以了.所以,贴片叠层高频电感的使用量一定会越来越大, 贴片叠层高频电感跟贴片绕线式高频电感的比较：贴片叠层高频电感的Q值不够高,是　　最大的缺点, 另外,因为高频产品的变异要求十分严格,所以,材质对温度的变化,也是台湾和中国大陆生产的贴片叠层高频电感,尚无法跟日系强烈对抗的重要原因! 最后,因为感值会越来越小,精准度要求越来越高,贴片叠层高频电感会取代贴片绕线式　　高频电感, 　　* ７：塑封电感 电感采用铁氧体材料制成，为绕线结构，表面贴装产品，具有优良的焊接、低直流电阻和高额定电流的性能，适用于大电流线路。磁芯外封装塑料壳，有较好的耐热性和防震抗压功能。 应用于数码照相机、硬盘驱动器、液晶显示器、ＤＶＢ、汽车电子等小型化电子设备* ８:磁棒电感 磁棒电感是空心电感的加强. 电感值跟导磁率成正比, 装磁性材料进空心线圈,电感值,Q值…等等都会大为增加. 磁棒电感是最简单,最基本的电感, 30年到100年前,电感有什么应用,它就有什么应用. ９:SMD贴片功率电感 SMD贴片功率电感最主要是强调储能能力,以及LOSS要少.　表面安装型，具高饱和磁通密度，适用于大电流工作；编带包装，便　于自动贴片作业；机械强度、耐热性优良，能承受回流焊时的温度变　化与外力作用；具有小型化、高储能、低阻值等特点，是运用于　PDA、DC/DC转换器、笔记本电脑、耐大电流产品上的理想电感器。　用途：广泛用于汽车音响、卫星接收机、录影机、液晶电视、手提电　话、笔记本电脑、PDA掌上电脑、电子钟表、DC/DC转换器、OA装　置、快闪记忆体及其它可携式设备.* 10:穿心磁珠 穿心磁珠,就是阻抗器(可变电阻),随着频率的变化而变化，一般随着频率的升高而增大，这样可以有效的过滤高频信号。但一般磁珠到了一定的频率阻抗就会下降。所以一般选磁珠的时候要看SPEC，根据具体的需求来选用。 11:贴片磁珠 贴片磁珠就是穿心磁珠的下一代.*四.*　本次培训课程完毕！　欢迎大家多多指导！　　　谢谢！！！*