电感器“阻碍变化的电流”性质

   当变化的电流流过电感器时,电感器会产生自感电动势来阻碍变化的电流。下面以PIC16F505-I/SL图⒋16所示的两个电路来说明电感器这个性质。

   在图4-16(a)中,当开关s闭合时,会发现灯泡不是马上亮起来,而是慢慢亮起来。

   这是因为当开关闭合后,有电流流过电感器,这是一个增大的电流(从无到有),电感器马上产生自感电动势来阻碍电流增大,其极性是A正B负,该电动势使A点电位上升,电流从A点流入较困难,也就是说电感器产生的这种电动势对电流有阻碍作用。由于电感器产生A

正B负自感电动势的阻碍,流过电感器的电流不能一下子增大,而是慢慢增大,所以灯泡慢慢变亮,当电流不再增大(即电流大小恒定)时,电感器上的电动势消失,灯泡亮度也就不变了。

   (a)开关闭合,灯泡慢慢变亮      (b)开关断开,灯泡慢慢熄灭

   图⒋1‘ 电感器“阻碍变化的电流”说明图

   如果将开关s断开,如图⒋16(b)所示,会发现灯泡不是马上熄灭,而是慢慢暗下来。这是因为当开关断开后,流过电感器的电流突然变为0,也就是说流过电感器的电流突然变小(从有到无),电感器马上产生A负B正的自感电动势,由于电感器、灯泡和电阻器R连接成闭合回路,电感器的自感电动势会产生电流流过灯泡,电流方向是:电感器B正一灯泡电阻器R→电感器A负,开关断开后,该电流维持灯泡继续发光,随着电感器上的电动势逐渐降低,流过灯泡的电流慢慢减小,灯泡也就慢慢变暗。从上面的电路分析可知,只要流过电感器的电流发生变化(不管是增大还是减小),电感器都会产生自感电动势,电动势的方向总是阻碍电流的变化。电感器“阻碍变化的电流”性质非常重要,在以后的电路分析中经常要用到该性质。为了让大家能更透彻理解电感器这个性质,再来看图⒋17中两个例子。

   图⒋17 电感器性质示意图

   在图⒋17(a)中,流过电感器的电流是逐渐增大的,电感器会产生A正B负的电动势阻碍电流增大(可理解为A点为正,A点电位升高,电流通过较困难);在图(b)中,流过电感器的电流是逐渐减小的,电感器会产生A负B正的电动势阻碍电流减小(可理解为A点为负时,A点电位低,吸引电流流过来,阻碍它减小)。