容抗感抗

容抗1)定义或解释电容对正弦交流电的阻碍作用叫做容抗。(2)单位容抗的单位是欧姆。(3)说明①在纯电容电路中，接通电源时，电源的电压使导线中自由电荷向某一方向作定向运动，由于电容器两极板上在此过程中电荷积累而产生电势差，因而反抗电荷的继续运动，这样就形成容抗。②对于带同样电量的电容器来说，电容越大，两板的电势差越小，所以容抗和电容成反比。交流电频率越高，充、放电进行得越快，容抗就越小。所、以容抗和频率也成反比。即XC=1/ωC。③在理想条件下，当ω=0，因为XC=1/ωC，则XC趋向无穷大，这说明直流电将无法通过电容，所以电容器的作用是“通交，隔直”。在交流电路中，常应用容抗的频率特性来“通高频交流，阻低频直流”。④在纯电容的电路中，电容器极板上的电量和电压的关系式是q=CU。同时在△t时间内电容器极板上电荷变化为△q所以电路中电流为I=△q/△t，在电容电路中电容的基本规律是I=C·△u/△t。由于正弦交流电在一周期内的电压作周期变化，所以电压的变化率（△q/△t）是在改变的。由此得出，当电压为零时，其电压变化率（△q/△t）为最大，电路中电流也最大。反之，当电压为最大值时，其电压变化率（△q/△t）为零，电流也为零。所以电路中电流的相位超前于电容两端电压的π/2。如图所示。⑤在纯电容电路中的电容不消耗电能。因为在充电过程中，电容器极板间建立了电场将电源的电能转换成电场能，在放电过程中，电场逐渐消失，储藏的电场能又转换为电能返回给电源。所以纯电容电路的有功功率为零，对外不作功，而无功功率的最大值QL=I2XC。感抗1)定义或解释自感对正弦交流电的阻碍作用，叫做感抗。(2)单位感抗的单位是欧姆。(3)说明①当交流电通过电感线圈的电路时，电路中产生自感电动势，阻碍电流的改变，形成了感抗。自感系数越大则自感电动势也越大，感抗也就越大。如果交流电频率大则电流的变化率也大，那么自感电动势也必然大，所以感抗也随交流电的频率增大而增大。交流电中的感抗和交流电的频率、电感线圈的自感系数成正比。在实际应用中，电感是起着“阻交、通直”的作用，因而在交流电路中常应用感抗的特性来旁通低频及直流电，阻止高频交流电。②在纯电感电路中，电感线圈两端的交流电压(u)和自感电动势(εL)之间的关系是u=-εL，而εL=-Ldi/dt，所以u=Ldi/dt。正弦交流电作周期性变化，线圈内自感电动势也在不断变化。当正弦交流电的电流为零时，电流变化率最大，所以电压最大。当电流为最大值时，电流变化率最小，所以电压为零。由此得出电感两端的电压位相超前电流位相π/2(如图)。在纯电感电路中，电流和电压的频率是相同的。电感元件的阻抗就是感抗(XL=ωL=2πfL)，它和ω、L都成正比。当ω=O时则XL=O，所以电感起“通交、阻直”或者“通低频，阻高频”的作用。③在纯电感电路中，感抗不消耗电能，因为在任何一个电流由零增加到最大值的1／4周期的过程中，电路申的电流在线圈附近将产生磁场，电能转换为磁场能储藏在磁场里，但在下一个1／4周期内，电流由大变小，则磁场随着逐渐减弱，储藏的磁场能又重新转化为电能返回给电源，因而感抗不消耗电能(电阻发热忽略不计)。电气回路的主要组成部分有电阻、电容和电感.电感具有抑制电流变化的作用,并能使交流电移相.把具有电感作用的绕线式的静止感应装置称为电抗器。电力系统中所采取的电抗器,常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流，也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。电感阻抗计算公式加载其电感量按下式计算:线圈公式阻抗(ohm)=2*3.14159*F(工作频率)*电感量(mH)，设定需用360ohm阻抗，因此：电感量(mH)=阻抗(ohm)÷(2*3.14159)÷F(工作频率)=360÷(2*3.14159)÷7.06=8.116mH据此可以算出绕线圈数：圈数=[电感量*{(18*圈直径(吋))+(40*圈长(吋))}]÷圈直径(吋)圈数=[8.116*{(18*2.047)+(40*3.74)}]÷2.047=19圈空心电感计算公式作者：佚名转贴自：本站原创点击数：6684文章录入：zhaizl空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)D------线圈直径N------线圈匝数d-----线径H----线圈高度W----线圈宽度单位分别为毫米和mH。。空心线圈电感量计算公式:l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)线圈电感量l单位:微亨线圈直径D单位:cm线圈匝数N单位:匝线圈长度L单位:cm频率电感电容计算公式:l=25330.3/[(f0*f0)*c]工作频率:f0单位:MHZ本题f0=125KHZ=0.125谐振电容:c单位:PF本题建义c=500...1000pf可自行先决定,或由Q值决定谐振电感:l单位:微亨线圈电感的计算公式作者：线圈电感的计算公式转贴自：转载点击数：2991。针对环行CORE，有以下公式可利用:(IRON)L=N2．ALL=电感值（H)H-DC=0.4πNI/lN=线圈匝数(圈)AL=感应系数H-DC=直流磁化力I=通过电流(A)l=磁路长度（cm)l及AL值大小，可参照Micrometal对照表。例如:以T50-52材，线圈5圈半，其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋)，经查表其AL值约为33nHL=33．(5.5)2=998.25nH≒1μH当流过10A电流时，其L值变化可由l=3.74(查表)H-DC=0.4πNI/l=0.4×3.14×5.5×10/3.74=18.47（查表后）即可了解L值下降程度(μi%)2。介绍一个经验公式L=(k*μ0*μs*N2*S)/l其中μ0为真空磁导率=4π*10(-7)。（10的负七次方）μs为线圈内部磁芯的相对磁导率，空心线圈时μs=1N2为线圈圈数的平方S线圈的截面积，单位为平方米l线圈的长度，单位为米k系数，取决于线圈的半径（R)与长度(l)的比值。计算出的电感量的单位为亨利。k值表2R/lk0.10.960.20.920.30.880.40.850.60.790.80.741.00.691.50.62.00.523.00.434.00.375.00.32100.2200.12抗扼交变电流的电感性线圈。利用线圈电抗与频率成正比关系，可扼制高频交流电流，让低频和直流通过。根据频率高低，采用空气芯、铁氧体芯、硅钢片芯等。用于整流时称“滤波扼流圈”；用于扼制声频电流时称“声频扼流圈”；用于扼制高频电流时称“高频扼流圈”。高频扼流圈和低频扼流圈都是电感线圈。电感线圈有抑制电流变化的特性，电感越大这个效应越明显。这个效应对电流的阻碍作用感抗，感抗的大小和电感的工作频率和它本身电感的大小有关。共模电感是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件，要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。原理是流过共模电流时磁环中的磁通相互叠加，从而具有相当大的电感量，对共模电流起到抑制作用，而当两线圈流过差模电流时，磁环中的磁通相互抵消，几乎没有电感量，所以差模电流可以无衰减地通过。因此共模电感在平衡线路中能有效地抑制共模干扰信号，而对线路正常传输的差模信号无影响。共模电感在制作时应满足以下要求：1）绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘，以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。2）当线圈流过瞬时大电流时，磁芯不要出现饱和。3）线圈中的磁芯应与线圈绝缘，以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。4）线圈应尽可能绕制单层，这样做可减小线圈的寄生电容，增强线圈对瞬时过电压的而授能力。5)通常情况下，同时注意选择所需滤波的频段，共模阻抗越大越好，因此我们在选择共模电感时需要看器件资料，主要根据阻抗频率曲线选择。另外选择时注意考虑差模阻抗对信号的影响，主要关注差模阻抗，特别注意高速端口在老式甲类音频功率放大器中的低频扼流圈，其作用就是“通直流，阻交流”。但是这个理想情况是无法满足的，只能近似于“通直流，阻交流”。只要满足放大器的需要，稍微损耗一小部分交流成分也是允许的。在这里扼流圈的感抗要大些。频率一定（音频范围是20kHz——20Hz）的时候就要求电感比较大。一般是毫亨数量级。高频扼流圈一般工作在高频电流中，其作用大多也是选频，这是就要求其电感不是很大，一般是微亨数量级。其实“通直流，阻交流”和“通低频阻高频”的说法是针对应用场合来说的。但宗旨都是调整电感的电感量，来满足我们的需要。开关电源的输出滤波电感(扼流圈)选择问题开关电源的输出滤波电感，也称为平滑扼流圈。它的作用，主要是将整流后的电流进行展平，以得到较稳定的输出和平滑的波形。为了取得更好的效果，是否可以取较大的电感值呢？答案并非如此，取值过大时，反而会引起其它方面的不良影响。在参考文献[1]一书中，作者在他试制一台500W半桥式开关电源时，就遇到了这样的情况。由于输出电流较大，因此采用分流的办法，用了两只外径为φ40mm的MPP磁粉芯。（文献[1]第161页）开始绕了24匝，即N=24，L=58μH。当Io=15～30A（平均每只IL=7.5～15A）时，高压开关脉冲波形发生严重的自激抖动，高频振荡明显加剧，强烈的尖刺干扰从副边反射到原边电路，甚至在电网输入线和＋20V辅助电源线上，都叠加了幅度高达5～6V的高频噪声干扰，并且在控制模块SG3525A的两输出端和高压开关管中点上脉冲都明显可见。接着将匝数减少10匝，即N=14，L=20.6μH。Io=20～25A（平均每只IL=10～12.5A），开始稳定了。Io=30A（平均每只IL=15A）时，高压脉冲波形后沿仍有抖动。最后，匝数减少到只有8～10匝，L=10.1μH。Io=30A（平均每只IL=15A）时也能稳定工作了。现在，对以上情况作一下简要分析。根据作者在该书后面（文献[1]第234页）关于输出滤波电感的计算公式L=(Vi－Vo)ton/(2Iomin)（1）而Iomin一般取Io的(5～10)％，单只磁芯IL=15A的10％为1.5A。开关频率fsw=80kHz。即T=12.5μs。Vi=18V，Vo=15V。ton=(Vo/Vi)×(T/2)(2)ton=(15/18)×(12.5/2)=5.2μsL=(18－15)×5.2/(2×1.5)=5.2μH。这就告诉我们，电感量的最小值为5.2μH，或者说临界电感值为5.2μH。下面根据伏安（微）秒平衡的原理，来分析上述情况。磁能量W为W=(1/2)LI2(VAs)or(VAμs)（3）电能功率P为P=(1/2)LI2fsw（VA）（4）公式转换后为P/fsw=(1/2)LI2将P用VI替代，1/fsw用T替代，得以下关系式VIT=LI2/2(5)对照图1可知，V=Vi=18V，I=IL=15A。就有图1电原理图VIT=18×15×12.5=270×12.5=3375VAμs。当N=24，Lo=58μH，15A时实际电感值取60％，L15=58×0.6=35μH。当N=14，Lo=20.6μH，15A时实际电感值取80％，L15=20.6×0.8=16.5μH。当N=10，Lo=10.6μH，15A时实际电感值取95％，L15=10.6×0.95=10.1μH。分别得到各组磁能为WN=24=0.5×35×152=3937.5VAμs（6）WN=14=0.5×16.5×152=1856.25VAμs（7）WN=10=0.5×10.1×152=1136.25VAμs（8）前面计算的磁能为3375VAμs，实际上在占空比等于0.5时，还要折半就只有1687.5VAμs了。显然，这点磁能——1687.5VAμs无法满足式（6）和（7）这两种情况。只有在式（8）时磁电能完全满足要求，因此才能稳定地工作。比较理想的情况是，电感值能随着输出电流变化而变化。起始电感值，要根据磁芯饱和曲线来确定为临界电感值的1.5～