LT3465ES6电感及其在直流电路中的特性

电感,我们知道,电感仅与其自身的尺寸、匝数有关。从前面对自感的分析中可以理解到:电感实际上是一种存储磁能的元件。它与电阻、电容一起构成了

电路中的三大基本元件。

理想电感不消耗电能,只具备存储磁能的能力。但是,实 图2.8-11 电感的符号

际电感线圈是由导线绕制的,导线总有一点电阻,因此有电流时就要消耗电能。然而,导线的电阻很小,一般情况下可以忽略不计。在本书中,如果不作特殊说明,那么,所有电感都被当作理想电感。其电路符号如图2.8-11所示。

电感在直流电路中的特性

如果将直流电源直接接在一个纯电感的两端,那么,电流将在电感中流动,其稳态电流值等于电源电压与电源内阻的比值。由于线圈中自感电压的作用,电感上的电流是逐渐建立的。当电流开始流动时,磁力线产生,它切割电感线圈,于是在电感上产生了与电源电压方向相反的感应电压。这一反向感应电压将使电流延迟一段时间达到其稳态值。当电源电压被断开时,磁力线消失,电感线圈再次受到切割,从而在电感上又产生一个感应电压,这一电压将反抗电感线圈中电流的减小。一般来说,电源的内阻很小,上述变化过程很快,不容易被看到。因此,在电路中加人一个电阻以增加延迟时间。这样我们可以清楚地看到电感中电流的变化过程。

[实验十] 将一个100mH的电感与一个1kΩ的电阻串联,然后联接到电压为6V、频率为1kHz的方波上,如图2.8-12(a)所示。用示波器观察电感上的电压随电源电压的变化规律。再将电阻与电感的位置对换,观察流过电感上的电流随电源电压的变化规律。

结果:在示波器上观察到电感电流的增加与衰减曲线,如图2.8-12(b)和(c)。

当方波从0变为σ时,电流试图在电路中流动,但是由于电感上建立起了反向感应电压,在初始时刻,其感应电压等于电源电压,因此电感中没有电流流动,电阻R上没有电压。如图2.8-12(b)所示。

当电流开始流动时,电阻上的电压已7R增加;电感上的电压σ“减小。实际上,电感电压的减小,就意味着流过电感上的电流在增加。当ti`‘为零时,电感电流不再增加,达到稳态值。如果忽略电源内阻的影响,其稳态电流值为电源电压与电阻的比值。可见,电感上的电流rc是逐渐增加的。由此我们得出电感中电流的特性:电感中流动的电流不能突变。