铁芯的电感线圈-关于铁芯的作用及原理[伊达特]

　　铁芯的电感线圈是由导线一圈靠一圈地绕在绝缘管上，导线彼此互相绝缘，而绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，简称铁芯线圈电感。用L表示，单位有亨利（H）、毫亨利 （mH）、微亨利（uH），1H=10^3mH=10^6uH。

　　滤波作用，因为开关电源利用的是PWM都是百K级的频率，而且是开关状态产生高次谐波干扰，高次谐波干扰对电网和电路都是污染，因此要滤掉，利用电感的通低频隔高频和电容的通高频隔低频滤掉高次谐波，因此要在开关电源中串入电感，并上电容，电感等效电阻Rl=2*PI*f*L，电容等效电阻Rc=1/（2*PI*f*C），一般取电感10-50mH（前提是电感不能磁饱和），电容取0.047uF，0.1uF等，假设电感取10mH，电容取0.1uF，则对于1MHz的谐波干扰，电感Rl=2*3.14*1Meg*10mH=62.8Kohm，电容Rc=1/（2*3.14*1Meg*0.1uF）=1.59ohm。显然，高频信号经过电感后会产生很大的压降，通过电容旁路到地，从而滤掉两方面的杂波，一个是来自电源电路，一个是来自电力网。

　　铁芯的电感线圈是利用电磁感应的原理进行工作的。当有电流流过一根导线时，就会在这根导线的周围产生一定的电磁场，而这个电磁场的导线本身又会对处在这个电磁场范围内的导线发生感应作用。对产生电磁场的导线本身发生的作用，叫做“自感”;对处在这个电磁场范围的其他导线产生的作用，叫做“互感”。

　　铁芯的电感线圈的电特性和电容器相反，“阻高频，通低频”。也就是说高频信号通过线圈电感时会遇到很大的阻力，很难通过;而对低频信号通过它时所呈现的阻力则比较小，即低频信号可以较容易的通过它。电感线圈对直流电的电阻几乎为零。

　　线圈加铁芯的作用是增加磁场强度，铁芯把线圈周围的磁力线都集中，从铁芯中流通。去掉铁芯，线圈间的磁感应就会变小。磁路与电路一样总要找磁阻（电阻）小的地方走。铁芯比空气的磁阻小很多，所以磁通都从铁心走。

　　当在通电螺线管内部插入铁芯后铁芯被通电螺线管的磁场磁化。磁化后的铁芯也变成了一个磁体，这样由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强。为了使电磁铁的磁性更强，通常将铁芯制成蹄形。

　　但要注意蹄形铁芯上线圈的绕向相反，一边顺时针，另一边必须逆时针。如果绕向相同，两线圈对铁芯的磁化作用将相互抵消，使铁芯不显磁性。电磁铁的铁芯用软铁制做而不能用钢制做。否则钢一旦被磁化后将长期保持磁性而不能退磁，则其磁性的强弱就不能用电流的大小来控制而失去电磁铁应有的优点。

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