元器件 | 一文带你吃透元器件“电感”_河南中驰电子科技有限公司

元器件 | 一文带你吃透元器件“电感”

电子元器件是元件和器件的总称。
电子元件：比如电阻、电容、电感等本身不产生电子，对电压、电流无控制和变换作用，即“无源器件”
电子器件：比如晶体管、二极管、场效应管、集成电路等本身能产生电子，对电压、电流有控制、变换作用，即“有源器件”

中驰将把电子元器件分期为大家讲解，本期让我们一起学习电感器的知识。

电感器

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电感器简称为电感，是由导线（漆包线、纱包线、镀银铜线等）在绝缘管上单层或多层绕制而成的。在电路图中常用字母“L”表示。

一、电感器的类型

1. 按外形分类

(1)空心电感器（空心线圈）

①空心线圈是一种用导线绕制在纸筒、胶木筒、塑料筒上组成的线圈或绕制后脱胎而成的线圈，由于此类线圈中间不另加介质材料，因此称为空心线圈。空心线圈的绕制方法有多种，如密绕法、间绕法、脱胎法以及峰房式等。

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②空心电感线圈没有磁芯，通常线圈绕制的匝数较少，电感量小，常用在高频电路中。

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(2)磁芯电感器（线圈绕在磁芯上）

①磁芯线圈用导线在磁芯、磁环上绕制成线圈或者在空心线圈中插入磁芯组成的线圈，均称为磁芯线圈。

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②可调磁芯线圈这是一种在空心线圈中旋入可调的磁芯组成的电感器件，称为可调磁芯线圈。

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③磁棒线圈

磁棒线圈是一种在磁棒上绕制了线圈的电感元件。这使得线圈的电感量大大增加。

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④磁环线圈

磁环线圈的基本结构是在铁氧体磁环上绕制线圈。

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2. 按工作性质分类

电感器按工作性质分类，可分为高频电感器（各种天线线圈，振荡线圈）和低频电感器（各种扼流圈、滤波线圈等）。

（1）振荡线圈

振荡线圈是无线电接收设备中的主要元件之一，其结构由磁芯、磁罩(磁帽)、塑料骨架和金属屏蔽罩组成，线圈绕在塑料骨架(或磁芯)上，磁芯或磁帽可调整，能在±10%范围内改变线圈的电感量。广泛应用于调幅，调频收音机、电视接收机等设备中。

（2）扼流线圈

①扼流线圈又称为扼流圈、阻流线圈、差模电感器，是用来限制交流电通过的线圈，分高频阻流圈和低频阻流圈。采用开磁路构造设计，有结构性佳、体积小、高 Q值、低成本等特点。

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②扼流线圈作用:利用线圈电抗与频率成正比的关系，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。

③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”。用于“通直流、阻交流”的电感线圈叫做低频扼流圈，用于“通低频、阻高频”的电感线圈叫做高频扼流圈。

④扼流线圈主要应用于笔记本电脑、喷墨印表机、显示监视器、手机、宽频数据机、游戏机、彩色电视机、摄影机、微波炉、照明设备、汽车电子产品等上。

3. 按封装形式分类

电感器按封装形式分类，可分为普通电感器、色环电感器、环氧树酯电感器，贴片电感器等。

（1）贴片电感器

①小功率贴片电感器

小功率贴片电感器的外形体积与贴片式普通电阻器类似，表面颜色多为灰黑色。

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②大功率贴片电感器

从大功率贴片电感器的实物外形，可以看到电感器的电感量采用直接标注的形式标记在电感器的顶部。具体识读方法与磁芯电感器的识读一致。这种电感器适用于大电流工作环境。

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4. 按电感量分类

电感器按电感量分类，可分为固定电感器和可调电感器。

（1）固定色环电感器

①固定色环电感器属于小型的固定电感器，其电感量固定，它是一种具有磁芯的线圈，将线圈绕制在软磁性铁氧体的基体上，再用环氧树脂或塑料封装，并在其外壳上标以色环标识电感量的数值。

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②特征：

结构坚固，成本低廉，适合自动化生产。

特殊铁芯材质，高Q值及自共振频率。

外层用环氧树脂处理，可靠度高。

电感范围大，可自动插件。

（2）固定色码电感器

固定色码电感器属于小型的固定电感器，它是用色点标识电感量的数值。

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固定色码电感器体积小巧，性能比较稳定，广泛应用于电视机、收录机等电子设备中的滤波、陷波、扼流及延迟线等电路中。

（3）微调电感器

微调电感器就是可以调整电感量的电感，其电路符号为电感-13.png

。微调电感器一般设有屏蔽外壳，磁芯上设有条形槽以便调整。

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二、认识常用电感器的标识

直标法

（1）直标法是通过一些代码符号将电感器的电阻值等参数标识在电感器上。通常电感器的直标法采用的是简略方式，也就是说只标识出重要的信息，而不是所有的都被标识出来。

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电感器的型号命名及标注方法根据生产厂家的不同也各不相同，国内比较常见的型号命名由3 个部分构成：

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①产品名称：用字母表示，如电感器用L表示。

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②电感量：用字母和数字混合表示，电感器表面上标注的电感量。

③允许偏差: 用字母表示，表示电感器实际电感量与标称电感量之间允许的最大偏差范围。

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例：

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上方“5L713G”电感器的电感量为：713μH，其中“L”表示电感器；“713G”表示电感量；“G”相当于小数点作用，因为“G”跟在数字“713”之后，所以该电感器的电感量为“713μH”。

（2）一些贴片式电感器由于体积较小，通常只通过有效数字的标注方式标注该电感器的电感量。这种标注方式主要有全部采用数字标注和采用数字中间加字母标注两种标注方法。

①全数字标注形式

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全数字标注形式的标准定义中:

①有效数字 1:电感值的第 1 位有效数字。

② 有效数字 2:电感值的第 2 位有效数字。

③ 倍乘数:表示有效数后面零的个数。

如:0 表示 100、1 表示 101、2 表示 102、3 表示 103、4 表示

104……

默认单位为「微亨」(μH)。

例：

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上图中电感器标注为“101”，根据规定，前两位数字表示电感量的有效值，即为“10”，第三位的“1”表示“10¹”，因此，该电感器的电感量为10X10¹=100μH。

②数字+字母+数字标注形式

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① 有效数字 1: 电感值的第 1 位有效数字。

③ 小数点:中间的字母相当于小数点的作用。

③ 有效数字 3: 电感值的第 1 位有效数字。

例：

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该电感器命名为“3R3”，这种标注方法的第1位和第3位的数字为该电感量的有效值，中间的R相当于小数点的作用。因此，该电感器的电感量为3.3μH。

2. 色标法

电感器的色标法又可以分为色环标记法和色码标记法。

①色环标记法

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①标称值第 1 位有效数字。

② 标称值第 2 位有效数字。

③ 标称值后0的个数(倍乘数)。

④ 允许偏差。

注:上述四个参数均是由不同颜色的色环表示，不同颜色代表不同的倍乘数。

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色环标识法色彩对应含义表

例:如电感表面色环颜色依次为“棕、橙、金、银”，棕色表示有效数字1，橙色表示有效数字3，金色表示倍乘数10^-1；银色表示允许误差±10%。故该电感器的电感量为13×10^-1=1.3μH±10%。

②色码标记法

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① 标称值的第 1 位有效数字。

② 标称值第 2 位有效数字。

③ 标称值后0的个数(倍乘数)。

④ 允许偏差。

注:上述四个参数均有不同颜色的色点表示，这些不同颜色色点代表

不同的数值。

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色码标识法色彩对应含义表

例：

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将图中色码电感器各色点颜色与色码标识法色彩对应含义表对照可知:该电感器的第一位有效数字为“2”，第二位有效数字为“5”;倍乘数为“10⁰”，允许误差为±10%，因此该电感器的标称电感量为:25X100=25μH，允许误差为±10%

三、认识常用电感器的主要参数

1.电感器的单位

导线绕制成圆圈状即构成电感，绕制的圈数越多，电感量越大。电感量的单位是亨利，简称亨，用字母“H”表示，更多的使用毫亨(mH)、微亨(μH) 为单位，它们之间的关系是 1 H=10³mH =10⁶μH。

2.电感量的主要参数

电容器的主要参数有标称容量(电容量)、允许偏差、额定工作电压、绝缘电阻、温度系数及频率特性。

（1）电感量

电感量是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量。给一个线圈通入电流，线圈周围就会产生磁场，线圈就有磁通量通过。通入线圈的电流越大，磁场就越强，通过线圈的磁通量就越大。通过线圈的磁通量和通入的电流是成正比的，它们的比值叫做自感系数，也叫做电感量。电感量的大小，主要决定于线圈的直径、匝数及有无铁芯等，即：

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L--电感量

Φ--通过线圈的磁通量

I--电流

（2）允许误差

电感的实际电感量相对于标称值的最大允许偏差范围称为允许误差.

（3）感抗XL

电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2πfL。

（4）线圈的品质因数Q：

它是衡量线圈品质好坏的一个物理量，用字母“Q”表示。Q值越高，表明电感线圈功耗越小，效率越高，则“品质”越好。

Q值与线圈的结构(导线粗细、多股或单股、绕法、磁芯)有关。

为感抗XL与其等效的电阻的比值,即:Q=XL/R。线圈的Q值愈高，回路的损耗愈小，线圈的Q值与导线的直流电阻,骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁芯引起的损耗，高频趋肤效应的影响等因素有关，线圈的Q值通常为几十到一百。

（5）标称电流

指线圈允许通过电流的大小，常以字母A、B、C、D、E来代表，标称电流分别为50、150、300、700、1600毫安。大体积的电感受，标称电流及电感量都在外壳上标明。

（6）分布电容

分布电容(寄生电容)线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。

四、常用电感器的检测方法

1.电感线圈的检测方法

取出待测电感线圈，并将指针万用表的量程调整至「RX10」挡，并进行调零校正。

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对当前电感线圈的电阻值进行测量

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正常情况下，电感线圈的电阻值为1左右，若检测的电阻值为无穷大，则说明该电感器可能已损坏。

2.色环电感检测方法

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根据色环电感上的色环标注，能读出该色环电感的电感量。色环从左向右依次为“棕”、“黑”、“棕”、“银”可以识读出该色环电感的电感量为100μH，允许偏差为±10%。

根据色码电感上的色码标注，便能读出该色码电感的电感量。可以看到，第 1 个色码为灰色;第2个色码为蓝色;第3个色码为棕色。根据前面所学的知识可以识读出该色环电感的电感量为860μH。

对数字万用表的量程调整至2mH档，并安装测试器。

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对当前色环电感量进行检测

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正常情况下，检测色环电感得到的电感量为「0.114mH」，根据单位换算公式 0.114mH×10³=114μH，与该色环电感的标称值基本相符。若测的电感量与标称值相差过大，则该电感器可能已损坏。

3.色码电感的检测方法

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根据色码电感上的色码标注，能读出该色码电感的电感量。第 1 个色码为灰色;第2个色码为蓝色;第3个色码为棕色。可以识读出该色环电感的电感量为860μH。

对数字万用表的量程调整至2mH档，并安装测试器。

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对当前色码电感量进行检测

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正常情况下，检测色码电感得到的电感量为「0.658mH」，根据单位换算公式 0.658mH ×10³=658μH，若与该色码电感的标称值基本相近或相符，表明该色码电感正常。若测得的电感量与标称值相差过大，则该电感器可能已损坏。

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