第5节 实际考虑 - 电感器(修订中)
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与所有电气元件一样,电感器也有一些限制,为了可靠性和正确的电路操作,必须考虑这些限制。
# 0.1. 影响电感的因素
# 0.1.1. 额定电流
由于电感器是由线圈构成的,并且任何导线的电流承载能力都会受到其电阻 (opens new window)和散热能力的限制,因此您必须注意允许通过电感器的最大电流。
# 0.1.2. 等效电路
由于电感线具有一定的电阻,并且电路设计限制通常要求电感器的尺寸尽可能小,因此没有“完美”电感器之类的东西。电感线圈导线通常会产生大量的串联电阻 (opens new window),并且从一个线圈匝到另一个线圈匝的紧密间距(由绝缘隔开)可能会产生可测量的杂散电容,以与其纯电感特性相互作用。
与相对容易制造且杂散效应可忽略不计的电容器不同,电感器很难找到“纯”形式。在某些应用中,这些不良特性可能会带来重大的工程问题。
# 0.1.3. 电感器尺寸
在物理上,电感器往往比用于存储等量能量的电容器大得多。考虑到电解电容器技术的最新进展,这一点尤其正确,允许将令人难以置信的大电容值封装到一个小封装中。如果电路设计人员需要在小体积中存储大量能量并且可以自由选择电容器或电感器来完成任务,那么他或她很可能会选择电容器。
该规则的一个显著例外是在需要大量电容或电感来存储电能的应用_中_:由超导线(零电阻)制成的电感器比等效值的电容器更实用且操作更安全,而且可能更小.
# 0.1.4. 干涉
电感器的磁场 (opens new window)可能会影响电路板上附近的组件,这可能会延伸到电感器之外的很远距离。如果电路板上附近有其他电感器,则尤其如此。如果两个或多个电感器的磁场能够与彼此的线匝“链接”,则电路中将存在互感 (opens new window)以及自感,这很可能会导致不良影响。
这是电路设计人员倾向于选择电容器而不是电感器来执行类似任务的另一个原因:电容器固有地在组件封装内整齐地包含它们各自的电场,因此通常不会与其他组件产生任何“相互”效应。