3.3电感器 331电城器结构特征与分类 各种电透器的结构如图3.16所示，电感器俗称线哥，其分类有下列多种方式。 时帝出品图 雄式 小空心规周 c餐操流型 的可调色感 香犀系的电男元件 书 分段烧制的多是帆到 新烯式线酒 图36各类比感器站将特征《续)
91 3.3 电感器 3.3.1 电感器结构特征与分类 各种电感器的结构如图 3.16 所示，电感器俗称线圈，其分类有下列多种方式。 （f） （g） 图 3.16 各类电感器结构特征（续）
陆芯包树材料 胶木外壳 (h)单层烧组 线型 分层绕相 (j)小利固定电暖 倒3.16各类电修器的结构（续） ①按有无铁芯，可分为空芯线图和带铁芯（磁花）线钢，见图3.16()、(b)所示。 ②按绕制形式，可分为单层线属、多层线圈和蜂房式线圈，见图3.6(D、(g入、(h) (》所示 ③按可调性，可分为同定电感和可调电感，见图316(d)、()所示。 ④按用途，可分为低领卫流图（用于电源和音频滤波），高频扼流图（用于过滤高 顿信号)、高顿天线线阁（专用于无线接收）、小型振荡线圈（与可变电容组成谐振电路）、 偏转线图和行线性调整线悃〔电视机专用线科)，见图3.16()所示。 下面简要介绍一些主要线图的特性： ①单层线园。电感量较小，钓儿微亨全儿十撤亨，单层线圈可采用密绕和问绕. ②多层线图。当电感值大于300μH时，要采用多层线园绕制。 ③蜂房线图。采用峰房式烧制的线圈可以减少线圈的分布电容，对电邮量较大的线 图，可以采用两个、三个以及多个蜂房线圈进行分段绕制， ④可变电感线园。在有些场合雷对电感量进行调节，用以改变谐振频率或电路帮合 的松紧等。 ⑤低频兆流国。低频把流网用于电源和音频法波，它的电感量可达几亭至几十亭， 因而对于交变电流具有很大的阻抗。 ⑧高频拒流圈。高频拒流圈在高频电路中用来阻止高频电流通过而让较低期率的交 流信号和直流通过，这种线图的电感量很小。 ⑦高规天线线圈，高级天线线圈有多种，磁棒天线线图就是一种，可组成输入羽谐 电路。 ⑧小型振荡线围。小型振荡线圈在无线接收机变频电路中，与可变电容器组成谐报 电路。 ®小型同定电感器，小型周定电感器是成品电感元件，它是将漆包线或丝包线绕制 在棒形、工字形或土字形等软磁铁氧体越名上，这样能铁得比空心线园更大的电感量和 较大的Q值，它用环氧树脂封装或包在塑料壳中。 92
92 ①按有无铁芯，可分为空芯线圈和带铁芯（磁芯）线圈，见图 3.16（a）、（b）所示。 ②按绕制形式，可分为单层线圈、多层线圈和蜂房式线圈，见图 3.16（f）、 （g）、 （h） （i）所示。 ③按可调性，可分为固定电感和可调电感，见图 3.16（d）、（j）所示。 ④按用途，可分为低频扼流圈（用于电源和音频滤波） 、高频扼流圈（用于过滤高 频信号） 、 高频天线线圈 （专用于无线接收） 、 小型振荡线圈 （与可变电容组成谐振电路） 、 偏转线圈和行线性调整线圈（电视机专用线圈） ，见图 3.16（c）所示。 下面简要介绍一些主要线圈的特性： ①单层线圈。电感量较小，约几微亨至几十微亨，单层线圈可采用密绕和间绕。 ②多层线圈。当电感值大于 300μH 时，要采用多层线圈绕制。 ③蜂房线圈。采用蜂房式绕制的线圈可以减少线圈的分布电容，对电感量较大的线 圈，可以采用两个、三个以及多个蜂房线圈进行分段绕制。 ④可变电感线圈。在有些场合需对电感量进行调节，用以改变谐振频率或电路耦合 的松紧等。 ⑤低频扼流圈。低频扼流圈用于电源和音频滤波，它的电感量可达几亨至几十亨， 因而对于交变电流具有很大的阻抗。 ⑥高频扼流圈。高频扼流圈在高频电路中用来阻止高频电流通过而让较低频率的交 流信号和直流通过，这种线圈的电感量很小。 ⑦高频天线线圈。高频天线线圈有多种，磁棒天线线圈就是一种，可组成输入调谐 电路。 ⑧小型振荡线圈。小型振荡线圈在无线接收机变频电路中，与可变电容器组成谐振 电路。 ⑨小型固定电感器。小型固定电感器是成品电感元件，它是将漆包线或丝包线绕制 在棒形、工字形或王字形等软磁铁氧体磁芯上，这样能获得比空心线圈更大的电感量和 较大的 Q 值，它用环氧树脂封装或包在塑料壳中。 图 3.16 各类电感器的结构（续） （i） （j）小型固定电感 （h） 单层绕组
小型固定电感器以LG标识，电感量用色环表示的俗称色码电感器，色环值的单位 是微亨（μ田。有的周定电感器不采用色环标志法，而直接将电感数值标出。这种电感器 的电感量一般为01一3000μH,工作频率为10一200kHz。高频小型同定电感器采用银 锌铁氧体材料磁芯，低顿小型团定电感器深用锰深铁氧体材料磁花， LG固定电感器具有体积小、重量轻、结构牢固、防潮性好、安装方使等优点，因 而泛用于电视机、承音机、录像机等电子产品中， 33.2电感晷主要参数 ①电感量。线围电感量的大小与线园的直径，线图的匝数，绕制方式及越芯材料有 关。一般空芯电感线圈的电感量较小。 电感量的精度，即电感量的误芜，对它的要求视用涂而定，例咖。对振线图要求 较高，为02%05%：而耦合线圈及高频瓶流图则要求篇低，一般为0%-15%， ②线图的品质因数。它是指在某一期率的交流电压作用下工作时，线图所旦现的感 抗与线图直流电阻的比值，QL/R。 线图的品质因数在不同的使用场合有不同的要求，在调谐回路中。要求Q值较高， 以减少回路损耗，鼎合线圈则要求较低，对于高颊瓶流图与低颊扼流则不做要求。口 值的提高往往受到一些因素的限制，如导线的直流电阻，督架的介质提耗以及铁芯和屏 蔽引起的损耗。 ③分布电容，线圈的匝和匝之问存在着电容，线图与地之问和线圈与屏蔽盒之问 以及线图的层和层之间也都存在着电容，这些电容统称为线图的分布电容。分布电容相 当于并联在电感两增，使线圈的工作顿率受限制并使线属的Q值下降。采用蜂房式绕法 或分段绕法可碱少高城线梱的分布电容。 ④额定电流，它是指线图允许通过的电流大小，额定电流主受是对高顿拒流图和大 功率诺派线图而言，对于电源能波电路中的低须北流圈而言也是一种重要参数。 ⑤稳定性。电感线圈的稳定性主要受祖度、深度和机枝振动的影响。为增如稳定性， 可采用热绕法或被银法绕制，或对线测进行浸渍和密封等处理 333电感器符号与标示方法 电邮器符号如图3.17所示。为 % 了便于生产和使用，常将小型固定 电第线图 有轴头的电博经测 磁心丝圆 电感线网的主要参数标志在电感线 图的外壳上，标志的方法有直标法 和色标法两种。 首3彩了歌首3r 1,直标法 可调装调心线薰 弹调磁心使测 衡西手显性金驾心战四 阁317电感蓉符号表示 93
93 小型固定电感器以 LG 标识，电感量用色环表示的俗称色码电感器，色环值的单位 是微亨(μH)。有的固定电感器不采用色环标志法，而直接将电感数值标出。这种电感器 的电感量一般为 0.1～33000μH，工作频率为 10～200kHz。高频小型固定电感器采用镍 锌铁氧体材料磁芯，低频小型固定电感器采用锰镍铁氧体材料磁芯。 LG 固定电感器具有体积小、重量轻、结构牢固、防潮性好、安装方便等优点，因 而广泛用于电视机、录音机、录像机等电子产品中。 3.3.2 电感器主要参数 ① 电感量。线圈电感量的大小与线圈的直径，线圈的匝数，绕制方式及磁芯材料有 关。一般空芯电感线圈的电感量较小。 电感量的精度，即电感量的误差，对它的要求视用途而定，例如，对振荡线圈要求 较高，为 0.2％～0.5％；而耦合线圈及高频扼流圈则要求偏低，一般为 10％~15％。 ② 线圈的品质因数。 它是指在某一频率的交流电压作用下工作时， 线圈所呈现的感 抗与线圈直流电阻的比值，Q=ωL／R。 线圈的品质因数在不同的使用场合有不同的要求，在调谐回路中，要求 Q 值较高， 以减少回路损耗，耦合线圈则要求较低，对于高频扼流圈与低频扼流圈则不做要求。Q 值的提高往往受到一些因素的限制，如导线的直流电阻，骨架的介质损耗以及铁芯和屏 蔽引起的损耗。 ③ 分布电容。线圈的匝和匝之间存在着电容，线圈与地之间和线圈与屏蔽盒之间， 以及线圈的层和层之间也都存在着电容，这些电容统称为线圈的分布电容。分布电容相 当于并联在电感两端，使线圈的工作频率受限制并使线圈的 Q 值下降。采用蜂房式绕法 或分段绕法可减少高频线圈的分布电容。 ④ 额定电流。 它是指线圈允许通过的电流大小。 额定电流主要是对高频扼流圈和大 功率谐振线圈而言，对于电源滤波电路中的低频扼流圈而言也是一种重要参数。 ⑤ 稳定性。 电感线圈的稳定性主要受温度、 湿度和机械振动的影响。 为增加稳定性， 可采用热绕法或被银法绕制，或对线圈进行浸渍和密封等处理。 3.3.3 电感器符号与标示方法 电感器符号如图 3.17 所示。 为 了便于生产和使用，常将小型固定 电感线圈的主要参数标志在电感线 圈的外壳上，标志的方法有直标法 和色标法两种。 1．直标法 图 3.17 电感器符号表示
表1.9 小型固足电馨线盟的工作电饿与标志半母 标志序母 A B D E 量大工作电究(4们 10 30 0 60 直标法指的是。在小型电感线圈的外壳上直接用文字标出电感线圈的电感量、允许 偏差和最大直流工作电流等主要参数，其最大工作电流有S0mA,1S0mA,300mA, 700mM,160mA组别，分别用A、B、C、D、E表示，如表39所示。允i许偏差有1、 Ⅱ、Ⅲ级，分别为±5%、±10%，±20%。 2.色标法 色标法指的是，在电感线图的外亮上涂有不同 颜色的色环，用来表明其参数，如图318所示。第 一条色环表示电感量的第一位有效数宁：第二条色 环表示电感量的第二位有效数字；第三条色环表示 十进倍数：第四条色环表示允许偏差。极字与色环 第色环 颜色所对应的关系与电阻器色环标志法相同，可多 表示进纯重表示光年偏齿 阅第3章3.1节巾的电阻器色标法。所标志的电感 图38电感器色环表示 量单位为μH。 屯感线图的型号命名方法如下： 口 口 ▣ D 1 主称特性型号区别代号 主称：用字母表示(L为线四。LZ为田流国)力 特性：用字母表示（如：G为高類）： 型号：用字母表示（如：X为小型）： 区别代号：耳数字表示。 334电感暴的应用 电感线圈主要用于对交流倍号进行德被、隔离、抗干扰等，如成的典型应用电路包 括：分频电路、滤波电路，选颊电路、诸振电路和廷时电路等。其中滤波电路、延时电 路在制冷装置的电气控制中经常用到，在以后的电路分析中将进步解说。 电感元件产生的白感电动势总是阻止线圈中的电流变化的，故电感元件对流电有 阻力，阻力的大小用感抗五来衡量。感抗：与交流电的频率及电感量的大小有关。感 抗的这种关系可用下式表示，即 -2πfL(Q) 式中：下一交流电颜半(Hz小 L一电感元件的电感量H田， 从上式可以看出，电感元件在低时.较小，通过直流电时，由于0，故“0， 94
94 直标法指的是，在小型电感线圈的外壳上直接用文字标出电感线圈的电感量、允许 偏差和最大直流工作电流等主要参数。其最大工作电流有 50mA，150mA，300mA， 700mA，1600 mA 组别，分别用 A、B、C、D、E 表示，如表 3.9 所示。允许偏差有Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ级，分别为±5％、±10％、±20％。 2．色标法 色标法指的是，在电感线圈的外壳上涂有不同 颜色的色环，用来表明其参数，如图 3.18 所示。第 一条色环表示电感量的第一位有效数字；第二条色 环表示电感量的第二位有效数字；第三条色环表示 十进倍数；第四条色环表示允许偏差。数字与色环 颜色所对应的关系与电阻器色环标志法相同，可参 阅第 3 章 3.1 节中的电阻器色标法。所标志的电感 量单位为μH。 3.3.4 电感器的应用 电感线圈主要用于对交流信号进行滤波、隔离、抗干扰等，组成的典型应用电路包 括：分频电路、滤波电路、选频电路、谐振电路和延时电路等。其中滤波电路、延时电 路在制冷装置的电气控制中经常用到，在以后的电路分析中将进一步解说。 电感元件产生的自感电动势总是阻止线圈中的电流变化的，故电感元件对交流电有 阻力，阻力的大小用感抗 XL来衡量。感抗 XL与交流电的频率及电感量的大小有关。感 抗的这种关系可用下式表示，即 XL=2πf L（Ω） 式中：f—交流电频率(HZ)； L——电感元件的电感量(H)。 从上式可以看出，电感元件在低频时 XL较小，通过直流电时，由于 f=0，故 XL=0， 表 3.9 图 3.18 电感器色环表示
仅线图直流电阻起作用，因比电盟很小，近以电感元件短路。所以，电感元件在直流电 路中一般不用其感抗性能。当电感元件在高顿下T作时，五很大，近拟开路。电感元件 的这件特性与电客器正好机反，所以利用电感、电容就可组成各和高顿、低领浅波器， 调进回路、选颜电路、叛鸶可路、补偿电路、廷迟回路及阻流器等，在电路中发挥着重 要作用。 3.35电感器的检修 电5器的检测和修理：用方用表威赐告可大致判新电5器的好坏。一般电5器线国 的流电阻很小，如果测得电阻无大剧，表明线图内或引出端已密线。可封出于电 感线倒电阻很小，所以川欧线表往往不易发美线图的：路，尤其是局邻短路，较好的检 满方法是用电感表第仪卷进行测试，测量其电感值和Q做是否和标称值致。发现线回 短路处后，可以重绕或将短路处填以话当的绝缘材料。线图发生线厦松动时，可根据松 动的情况，决定是香重绕。如果线匝松动较轻可用绝缘校水加固。如果线匪松动较严 重，并有乱线，则应部分重绕或全部重绕。测量时，线图应与外电路斯开，以免外电路 对线图的并联作用造成错误的判新。高顿线图的故障以斯路尿多，局部短路较少。 对多个绕组的线圈，还耍注意用万用表调量绕组之间的线图。看其是否路。对具 有就花或金属屏数罩的线园，要测量它的线园与头芯或金属屏数罩问是否短路。对有磁 芯的钢电透线阁。要求磁心的骤纹要定转白如，不滑打。 线图的新线往往是囚为受礼发荐成扭断法成的。当发现线整所线或多股线新暖时， 首先应检查线国出头：的深接点咸经常粉扭的迪方。在像理时，可邻分或全部重绕。线国 断统也时常发生在接线清了处。如因跌界或受力而断战。这种故障经现察就能发现，修 理时一般不必重绕，将接头：深上即可。但小型固定电感（色码电）一日所线，则需更 换新附。 在使用线图时应注意不要随便政变线图形状的大小和线图间的距离，否则会影响线 圈原来的电透量，尤其对空芯高顿线图更应注意。一些和可变电容组成调谐回路的线图 其电感量要求较精确，修理或更换时需买特别当总，否则会依坏其精确性。有些线图在 绕好后可用岛频结或胶固封，如无检当固封收或高城蜡也可不封，山不可时用普通胶或蜡 进行回封，因为这世材料团耗较大，会导致线圈的Q值下降，使整机特性变坏， 95
95 仅线圈直流电阻起作用，因此电阻很小，近似电感元件短路。所以，电感元件在直流电 路中一般不用其感抗性能。当电感元件在高频下工作时，XL很大，近似开路。电感元件 的这种特性与电容器正好相反，所以利用电感、电容就可组成各种高频、低频滤波器、 调谐回路、选频电路、振荡回路、补偿电路、延迟回路及阻流器等，在电路中发挥着重 要作用。 3.3.5 电感器的检修 电感器的检测和修理：用万用表欧姆挡可大致判断电感器的好坏。一般电感器线圈 的直流电阻很小，如果测得电阻无穷大时，表明线圈内部或引出端已断线。同时由于电 感线圈电阻很小，所以用欧姆表往往不易发现线圈的短路，尤其是局部短路，较好的检 测方法是用电感表等仪器进行测试，测量其电感值和 Q 值是否和标称值一致。发现线圈 短路处后，可以重绕或将短路处填以适当的绝缘材料。线圈发生线匝松动时，可根据松 动的情况，决定是否重绕。如果线匝松动较轻，可用绝缘胶水加固。如果线匝松动较严 重，并有乱线，则应部分重绕或全部重绕。测量时，线圈应与外电路断开，以免外电路 对线圈的并联作用造成错误的判断。高频线圈的故障以断路居多，局部短路较少。 对多个绕组的线圈，还要注意用万用表测量绕组之间的线圈，看其是否短路。对具 有铁芯或金属屏蔽罩的线圈，要测量它的线圈与铁芯或金属屏蔽罩间是否短路。对有磁 芯的可调电感线圈，要求磁芯的螺纹要旋转自如，不滑扣。 线圈的断线往往是因为受潮发霉或扭断造成的。当发现线圈断线或多股线断股时， 首先应检查线圈出头的焊接点或经常拗扭的地方。在修理时，可部分或全部重绕。线圈 断线也时常发生在接线端子处。如因脱焊或受力而断线，这种故障经观察就能发现，修 理时一般不必重绕，将接头焊上即可。但小型固定电感器(色码电感)一旦断线，则需更 换新的。 在使用线圈时应注意不要随便改变线圈形状的大小和线圈间的距离，否则会影响线 圈原来的电感量，尤其对空芯高频线圈更应注意。一些和可变电容组成调谐回路的线圈 其电感量要求较精确，修理或更换时需要特别当芯，否则会破坏其精确性。有些线圈在 绕好后可用高频蜡或胶固封，如无恰当固封胶或高频蜡也可不封，但不可用普通胶或蜡 进行固封，因为这些材料损耗较大，会导致线圈的 Q 值下降，使整机特性变坏