电子软硬件设计之初识电感与磁珠

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大致了解了电阻与电容,接着再来看看电感。

电感的电路符号如图1所示,图片很形象,电感就是一串线圈。

图1电感

电容有一个特性,是电压不能突变,而电感也有一个特性,就是其中的电流不能突变。所以,当线圈中的电流大小发生改变时,线圈的两端要产生一个反电动势来阻碍变化,想保持原来的电流大小,当电流变化约强,则反向电动势也就越大。

图2反向电动势

来看图2的左上边,黑色电流从左边输入,逐渐增加,电感L1为了减缓电流增加,其产生左高右低的电动势,相当于把电感左边的电势抬高,阻碍电流增加,反向电动势的电流是红色反向的,从低电位流向高电位,这点需要注意。

L2、L3、L4的分析类似。

反向电动势对电路的安全是一种危害,所以在电路设计中,经常会有消除反向电动势的保护电路。等。

在DC-DC电路中,电感是必要的器件,当做储能元件,后续再详细看。

与电感类似的,就是磁珠。

电感的电位是亨,磁珠的电位是欧姆,一般对应的是MHz时的阻值。

磁珠的一个作用是抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰,还具有吸收静电脉冲的能力,另一个用途就是用来做电磁屏蔽,它的电磁屏蔽效果比屏蔽线的屏蔽效果还要好,使用磁珠进行电磁屏蔽的优点是磁珠不用接地,可以免去屏蔽线要求接地的麻烦。

电感主要应用在开关电源以及谐振、阻抗匹配及特殊滤波等场合,而磁珠主要用于防止辐射,对EMC的改善要远优于电感。

所以,在开关电源灯强电中,电感的使用频率较高,而数字电路中,一般就在芯片的电源输入端,串接一个磁珠。




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