電感線圈及變壓器

    電感線圈是由導線一圈靠一圈地繞在絕緣管上，導線彼此互相絕緣，而絕緣管可以是空心的，也可以含鐵芯或磁粉芯，簡稱電感。用L表示，單位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(uH)，1H=10^3mH=10^6uH。 
一、電感的分類 
按 電感形式 分類：固定電感、可變電感。 
按導磁體性質分類：空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈。 
按 工作性質 分類：天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉線圈。 
按 繞線結構 分類：單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈。 
二、電感線圈的主要特性參數 
1、電感量L 
電感量L表示線圈本身固有特性，與電流大小無關。除專門的電感線圈（色碼電感）外，電感量一般不專門標注在線圈上，而以特定的名稱標注。 
2、感抗XL 
電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱感抗XL，單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f的關系為XL=2πfL 
3、品質因素Q 
品質因素Q是表示線圈質量的一個物理量，Q為感抗XL與其等效的電阻的比值，即：Q=XL/R 
線圈的Q值愈高，回路的損耗愈小。線圈的Q值與導線的直流電阻，骨架的介質損耗，屏蔽罩或鐵芯引起的損耗，高頻趨膚效應的影響等因素有關。線圈的Q值通常為幾十到幾百。 
4、分布電容 
線圈的匝與匝間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底版間存在的電容被稱為分布電容。分布電容的存在使線圈的Q值減小，穩定性變差，因而線圈的分布電容越小越好。 
三、常用線圈 
1、單層線圈 
單層線圈是用絕緣導線一圈挨一圈地繞在紙筒或膠木骨架上。如晶體管收音機中波天線線圈。 
2、蜂房式線圈 
如果所繞制的線圈，其平面不與旋轉面平行，而是相交成一定的角度，這種線圈稱為蜂房式線圈。而其旋轉一周，導線來回彎折的次數，常稱為折點數。蜂房式繞法的優點是體積小，分布電容小，而且電感量大。蜂房式線圈都是利用蜂房繞線機來繞制，折點越多，分布電容越小 
3、鐵氧體磁芯和鐵粉芯線圈 
線圈的電感量大小與有無磁芯有關。在空芯線圈中插入鐵氧體磁芯，可增加電感量和提高線圈的品質因素。 
4、銅芯線圈 
銅芯線圈在超短波范圍應用較多，利用旋動銅芯在線圈中的位置來改變電感量，這種調整比較方便、耐用。 
5、色碼電感器 
色碼電感器是具有固定電感量的電感器，其電感量標志方法同電阻一樣以色環來標記。 
6、阻流圈（扼流圈） 
限制交流電通過的線圈稱阻流圈，分高頻阻流圈和低頻阻流圈。 
7、偏轉線圈 
偏轉線圈是電視機掃描電路輸出級的負載，偏轉線圈要求：偏轉靈敏度高、磁場均勻、Q值高、體積小、價格低。 

變壓器 
變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當初級線圈中通有交流電流時，鐵芯（或磁芯）中便產生交流磁通，使次級線圈中感應出電壓（或電流）。變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，線圈有兩個或兩個以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級線圈，其余的繞組叫次級線圈。 
一、分類 
按冷卻方式分類：干式（自冷）變壓器、油浸（自冷）變壓器、氟化物（蒸發冷卻）變壓器。 
按防潮方式分類：開放式變壓器、灌封式變壓器、密封式變壓器。 
按鐵芯或線圈結構分類：芯式變壓器（插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯）、殼式變壓器（插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯）、環型變壓器、金屬箔變壓器。 
按電源相數分類：單相變壓器、三相變壓器、多相變壓器。 
按用途分類：電源變壓器、調壓變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器。 



二、電源變壓器的特性參數 
1 工作頻率 
變壓器鐵芯損耗與頻率關系很大，故應根據使用頻率來設計和使用，這種頻率稱工作頻率。 
2 額定功率 
在規定的頻率和電壓下，變壓器能長期工作，而不超過規定溫升的輸出功率。 
3 額定電壓 
指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓，工作時不得大于規定值。 
4 電壓比 
指變壓器初級電壓和次級電壓的比值，有空載電壓比和負載電壓比的區別。 
5 空載電流 
變壓器次級開路時，初級仍有一定的電流，這部分電流稱為空載電流。空載電流由磁化電流（產生磁通）和鐵損電流（由鐵芯損耗引起）組成。對于50Hz電源變壓器而言，空載電流基本上等于磁化電流。 
6 空載損耗：指變壓器次級開路時，在初級測得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗，其次是空載電流在初級線圈銅阻上產生的損耗（銅損），這部分損耗很小。 
7 效率 
指次級功率P2與初級功率P1比值的百分比。通常變壓器的額定功率愈大，效率就愈高。 
8 絕緣電阻 
表示變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關。 



三、音頻變壓器和高頻變壓器特性參數 
1 頻率響應 
指變壓器次級輸出電壓隨工作頻率變化的特性。 
2 通頻帶 
如果變壓器在中間頻率的輸出電壓為U0，當輸出電壓（輸入電壓保持不變）下降到0.707U0時的頻率范圍，稱為變壓器的通頻帶B。 
3 初、次級阻抗比 
變壓器初、次級接入適當的阻抗Ro和Ri,使變壓器初、次級阻抗匹配，則Ro和Ri的比值稱為初、次級阻抗比。在阻抗匹配的情況下，變壓器工作在 佳狀態，傳輸效率 高。