对比电容理解电感

Aguilera

对比电容理解电感 [复制链接]

基础元器件里面，电阻接触的比较早，也比较贴近实际，所以比较好理解，电容因为经常用，所以也有些概念，但对于电感，绝大多数人没有概念，这样就阻碍了对模拟电路深入理解，对于模拟电路，尤其是干扰方面，最大的干扰源往往是电感引起的，所以理解电感对于降低干扰，提高系统可靠性有很大的帮助。

　　电感与电容一样，都是自身不消耗能量的存储器件，从虚坐标上看，电阻属于实部，那么电感存储磁场属于虚部的上半部，电容存储电场属于虚部的下半部，可以认为电感恰好是电容的反面，所以借用电容的一些参数来理解电感，理解起来比较容易些。

　　1、材料：

　　电容分为铝电解电容、钽电容、聚丙烯有机薄膜电容、瓷片电容、云母电容

　　电感分为硅钢片电感、铁粉芯电感、铁硅铝电感、锰锌铁氧体电感、镍锌铁氧体电感

　　适合频率从低到高，不同场合要不同应用。功率电感跟高频电感的材质是不同的，要区分。

　　2、特征量：

　　电容量：表征储存电场的能力

　　电感量：表征储存磁场的能力

　　这个大家一般都理解

　　3、储存极限：

　　电容耐压：表征储存电场电压的最大值

　　电感耐流：表征存储磁场电流的最大值

　　电感耐流是大家经常忽视的，这个一般受两个指标影响，一个是电感铜丝的内阻发热量，属于线损，尤其有直流分量的时候，要特别注意这个参数，另外一个是电流导致的磁饱和最大值，所以要分情况选择，首先要计算发热在承受范围内，其次要磁场不能饱和，若饱和，电感就失效了。

　　电容大家往往关心耐压，这个等价于电感的耐流磁饱和问题，实际上它的线损发热，一般在大功率开关电源中要考虑，电解电容在大功率开关电源中因为不停的充放电，电容发热，电解液干枯而失效，这个一般不做开关电源的，一般接触不到，本人做高频焊接机，输出部分用的电容是云母电容，工作在1MHz，电流有600A，经常发热把电容炸掉，所以对电容的损耗理解的相对深些，当然电容的损耗还有介质损耗，比如在高频机里，用CBB材料的相对云母，损耗就很高，很容易坏，介质损耗反而是成了主要的因素。

　　4、损耗：

　　电容线损和介质损耗：这个看工作场合，不同频率下比例关系不同

　　电感线损和磁滞损耗：这个看工作场合，不同频率下比例关系不同

　　5、寄生：

　　电容：根据材料工艺不同，比如铝电解电容，是采用绕制的，电感量较大，频率不高

　　电感：根据材料工艺不同，比如高频下绕线与绕线之间懂得电容效应，寄生电容较大，频率上不去。

　　6、辐射干扰：

　　电容：电场约束在金属片两极之间，辐射能力差，一些场合用电容泵替代电感做升压或降压电源

　　电感：功率电感，磁场耦合性较强，在磁密封不严的时候，容易干扰外部，并且磁场的激励源是电流，容易导致地干扰。

　　7、变压器：

　　电容不同于电感的一个很大的地方，就是没有常用的变压器，这个并不是电容不能做，而是电容相对于电感来说，做成的变压器，功率低，体积大，不实用。

　　变压器实际上也不复杂，只是大家一般不会等效，任何变压器都可以等效为一个理想变压器，初级并联初级的电感，次级串联次级的电感即可。之后按电感的基本逻辑分析即可。

　　8、标准化：

　　电感最难的地方，上面说过是为了获取最大电流，这个也就是磁饱和值，至于如何获取，可以参考之前一篇“磁性材料应用入门”，通过电感表和一个软件工具来实现即可。电感，尤其大一些功率的，或者变压器，一般都没有标准品，这个不如电容，往往需要根据实际情况定制，所以让大家觉的难，所谓定制，无非就是功率，损耗发热和磁饱和的的考虑平衡