【培訓(xùn)課件】電阻器 電感

電阻器和電感器電阻器和電感器是電子電路中最基本的兩種無源元件。它們在電路中起著重要的作用，分別阻礙電流流動和儲存能量。電阻器的概念和作用電路中的阻力電阻器是電子電路中的重要元件，它的主要作用是阻礙電流的流動，并控制電路中的電流大小?？刂齐娏魍ㄟ^改變電阻器的阻值，可以控制電路中的電流大小，從而實現(xiàn)對電路的調(diào)節(jié)和控制。分壓功能電阻器可以用于分壓電路，將一個較高的電壓分成幾個較低的電壓，滿足不同的電路需求。電阻器的分類11.固定電阻器固定電阻器的阻值在制造后便固定不變。這類電阻器主要用于電路中需要固定阻值的場合。22.可變電阻器可變電阻器的阻值可以通過調(diào)節(jié)旋鈕或滑動觸點來改變，在電路中用于調(diào)節(jié)電流或電壓。33.光敏電阻器光敏電阻器是一種阻值隨光照強(qiáng)度而變化的元件，在光電探測和光控電路中應(yīng)用廣泛。44.熱敏電阻器熱敏電阻器是阻值隨溫度而變化的元件，主要用于溫度測量和控制電路中。阻值的表示方法色環(huán)表示法電阻通常使用四色環(huán)或五色環(huán)來表示阻值，每個顏色代表一個數(shù)字或乘數(shù)。數(shù)字表示法電阻值也可以用數(shù)字和字母來表示，例如R100表示100歐姆。字母表示法一些電阻使用字母來表示阻值，例如1k表示1千歐姆，1M表示1兆歐姆。電阻器的功率和功率等級電阻器功率是指電阻器在正常工作狀態(tài)下所能承受的最大功率。電阻器功率等級是指電阻器所能承受的最大功率值。選擇電阻器時，需要根據(jù)實際電路的需要來選擇合適的功率等級。如果電阻器的功率等級過低，則容易導(dǎo)致電阻器過熱燒毀。0.125W1/8W小型電子設(shè)備0.25W1/4W常見尺寸0.5W1/2W中型電子設(shè)備1W1W功率較高電阻器功率等級的單位通常為瓦特（W）。電阻器的功耗和熱量電阻器在工作時會產(chǎn)生熱量，這被稱為功耗。功耗的大小取決于電流和電壓，可以用公式P=I^2R計算。因素影響電流電流越大，功耗越高電阻電阻越大，功耗越高電阻器產(chǎn)生的熱量會影響其壽命，因此需要考慮散熱問題。電阻器的常見型號和規(guī)格碳膜電阻廣泛應(yīng)用于電子電路中，價格低廉，精度相對較低，功率一般。金屬膜電阻精度較高，功率范圍也更廣，應(yīng)用于對精度和穩(wěn)定性要求更高的場合。線繞電阻功率較大，穩(wěn)定性高，適用于高功率場合?？勺冸娮杩烧{(diào)節(jié)阻值，應(yīng)用于控制電路和調(diào)諧電路。電阻器的選擇和應(yīng)用1電阻器選擇根據(jù)電路需求選擇合適的電阻器，包括阻值、功率等級、精度、溫度系數(shù)等。2電阻器應(yīng)用電阻器在電子電路中廣泛應(yīng)用，例如分壓、限流、電流采樣、濾波等。3常見應(yīng)用電阻器在各種電子設(shè)備中都有應(yīng)用，例如手機(jī)、電腦、家用電器等。電感器的概念和作用電感器的概念電感器是一種被動電子元件，能夠儲存能量。其作用原理是利用導(dǎo)線上的電流產(chǎn)生磁場，存儲能量。電感器的作用電感器在電路中起著重要的作用，它可以用于濾波、儲能、抑制高頻信號、產(chǎn)生電磁場等。其作用取決于電路的具體應(yīng)用。電感器的分類固定電感器固定電感器具有固定電感值，廣泛應(yīng)用于濾波電路，例如抑制電源噪聲，防止高頻干擾。可調(diào)電感器可調(diào)電感器可以調(diào)整其電感值，適用于需要微調(diào)電路參數(shù)的應(yīng)用，例如無線電調(diào)諧電路。鐵芯電感器鐵芯電感器使用鐵芯作為磁芯，具有較高的電感值，常用于電源電路中?？招碾姼衅骺招碾姼衅鳑]有磁芯，電感值相對較低，常用于高頻電路。電感系數(shù)的概念和計算電感系數(shù)是指電感器在通電時儲存能量的能力，是電感器的重要參數(shù)。電感系數(shù)的單位是亨利(H)，常用單位為毫亨利(mH)和微亨利(μH)。電感系數(shù)的計算公式為：L=N2*μ*A/l，其中N為線圈匝數(shù)，μ為磁芯的磁導(dǎo)率，A為線圈的橫截面積，l為線圈的長度。電感器的能量儲存特性電感器能夠存儲能量，類似于電池，但以磁場形式儲存。存儲的能量與電感量和電流的平方成正比。當(dāng)電流流過電感器時，磁場建立，能量存儲在磁場中。當(dāng)電流減小或停止時，磁場會崩潰，釋放存儲的能量。電感器的自感和互感自感電感器自身線圈中的電流變化會產(chǎn)生變化的磁場，這種磁場會反過來影響線圈本身，這種現(xiàn)象稱為自感?；ジ挟?dāng)兩個或多個電感器相互靠近時，一個電感器中的電流變化會產(chǎn)生磁場，該磁場會穿透另一個電感器的線圈，從而在另一個電感器中感應(yīng)出電流，這種現(xiàn)象稱為互感。電感器的交流特性交流電阻電感在交流電路中呈現(xiàn)阻抗，即交流電阻，與頻率有關(guān)。相位滯后電感電流落后電壓90度，產(chǎn)生相位滯后現(xiàn)象。頻率依賴電感阻抗隨頻率增加而增大，高頻下阻抗更大。電感器的頻率特性頻率響應(yīng)曲線電感器的頻率響應(yīng)曲線顯示了電感量隨頻率的變化情況。低頻下，電感量接近其額定值，高頻下電感量下降。共振頻率電感器在特定頻率下會產(chǎn)生共振現(xiàn)象，此時電感量急劇下降。頻帶寬度頻帶寬度是指電感器能有效工作的頻率范圍，取決于電感的Q值和寄生參數(shù)。電感器的相位角特性1相位角電感器在交流電路中會產(chǎn)生一個相位角，這取決于頻率。2相位角關(guān)系電感器的相位角與頻率成正比。頻率越高，相位角越大。3電流滯后電感器的電流相對于電壓滯后90度。4相位角影響相位角會影響電路的阻抗、功率和諧振頻率。電感器的應(yīng)用場合無線電電路電感器在無線電電路中起著重要作用，用于選擇特定頻率的信號，并過濾不需要的信號。開關(guān)電源電感器用于開關(guān)電源中，濾除電源產(chǎn)生的紋波，并平滑輸出電壓。濾波器電感器作為濾波器的一部分，用于抑制特定頻率的信號，或通過特定頻率的信號。電子設(shè)備電感器在各種電子設(shè)備中都有應(yīng)用，例如計算機(jī)、手機(jī)、電視等，用于實現(xiàn)信號處理、能量儲存等功能。電感器的選型和參數(shù)電路需求首先要明確電路需求，例如工作頻率、電流大小、電壓等級等。根據(jù)這些需求，才能確定電感器的基本參數(shù)。電感值電感值是電感器最重要的參數(shù)之一，根據(jù)電路需求，選擇合適的電感值，以確保電路的正常工作。電流容量選擇合適的電感電流容量，避免電感器因過載而損壞，并確保其能夠承受電路中的最大電流。額定電壓選擇合適的額定電壓，以確保電感器能夠承受電路中的最高電壓，避免因電壓過高而損壞。電感器的并聯(lián)和串聯(lián)并聯(lián)電感并聯(lián)電感器的總電感小于任何單個電感器。并聯(lián)電感器總電感的倒數(shù)等于單個電感倒數(shù)的總和。串聯(lián)電感串聯(lián)電感器的總電感等于所有單個電感器的總和。串聯(lián)電感器的總電感大于任何單個電感器。應(yīng)用并聯(lián)電感可以用來降低電路的總電感，而串聯(lián)電感可以用來增加電路的總電感。這兩種配置在電子電路設(shè)計中都有重要的應(yīng)用。電感器的并聯(lián)特性總電感減小多個電感器并聯(lián)后，總電感值小于任何單個電感器的電感值?？傠姼杏嬎愎綖?/L總=1/L1+1/L2+...+1/Ln。等效電感并聯(lián)電感器的等效電感可以通過上述公式計算得到。等效電感的值與每個電感器的電感值和連接方式有關(guān)。電感器的串聯(lián)特性等效電感多個電感器串聯(lián)，總電感等于各個電感之和。串聯(lián)電感串聯(lián)電感可以用來增加電路的總電感，達(dá)到所需的特性。電流相同串聯(lián)電路中電流相同，而電壓則分配在各個電感之間。電感器的能量損耗銅損鐵損渦流損耗介質(zhì)損耗輻射損耗電感器在工作過程中會產(chǎn)生能量損耗，主要包括銅損、鐵損、渦流損耗、介質(zhì)損耗和輻射損耗等。銅損是由于電感線圈的電阻造成的，鐵損是由于鐵芯的磁滯現(xiàn)象造成的，渦流損耗是由于鐵芯中的渦流造成的，介質(zhì)損耗是由于電感線圈的絕緣材料造成的，輻射損耗是由于電感線圈的電磁輻射造成的。電感器的效率和Q值電感器的效率是指電感器的能量存儲能力，用Q值表示。Q值越高，表明電感器儲存能量的能力越強(qiáng)，能量損耗越低。10Q值通常情況下，Q值在10以上100高Q值Q值大于100的電感器1000超高Q值Q值大于1000的電感器10K極高Q值Q值大于10K的電感器電感器的溫度特性1溫度影響電感器的電感值會隨著溫度的變化而發(fā)生變化。2溫度系數(shù)溫度系數(shù)是指電感值隨溫度變化的比例。3溫度漂移溫度漂移是指電感值在特定溫度范圍內(nèi)發(fā)生的偏差。4溫度穩(wěn)定性溫度穩(wěn)定性是指電感值在溫度變化時保持穩(wěn)定的能力。電感器的工作環(huán)境條件溫度電感器的溫度會影響其性能，過高溫度會導(dǎo)致電感器的損耗增加，甚至燒毀。因此，需要選擇合適的溫度環(huán)境，確保工作溫度在電感器的額定范圍內(nèi)。濕度過高的濕度會造成電感器的腐蝕和絕緣性能下降，應(yīng)選擇干燥的環(huán)境。振動電感器在振動環(huán)境中會容易損壞，需要選擇抗振性能好的電感器。電磁干擾電磁干擾會導(dǎo)致電感器的性能下降甚至失效，需要選擇具有良好抗干擾能力的電感器。電感器與電阻器配合使用限制電流電阻器可以限制電感器中的電流，防止其過載。衰減信號電阻器可以與電感器一起用于衰減信號，例如在濾波電路中?？刂茣r間常數(shù)電阻器可以與電感器一起控制電路的時間常數(shù)，例如在RC電路中。抑制振蕩電阻器可以與電感器一起抑制電路中的振蕩，例如在LC電路中。電感器與電容器的配合使用LC振蕩電路電感器和電容器可以組成LC振蕩電路，產(chǎn)生特定頻率的振蕩信號，廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備的時鐘電路和信號發(fā)生器等。濾波電路電感器和電容器可以組成濾波電路，過濾掉特定頻率的信號，實現(xiàn)信號的降噪和信號分離。電感器與二極管的應(yīng)用整流電路電感器用于平滑二極管整流后的直流電壓，減少紋波。開關(guān)電源電感配合二極管形成開關(guān)電路，提高電源效率和功率密度。諧振電路電感器與二極管可以構(gòu)成諧振電路，實現(xiàn)特定頻率的信號過濾和放大。降壓電路電感器可以與二極管組成降壓電路，將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓。電感器與集成電路的應(yīng)用濾波器設(shè)計電感器廣泛用于集成電路的濾波電路中，抑制噪聲和干擾，確保信號的完整性和穩(wěn)定性。電源電路電感器的能量存儲特性在電源電路中發(fā)揮重要作用，穩(wěn)定電壓輸出，提高電源效率。信號處理電感器的相位特性和頻率響應(yīng)在信號處理電路中不可或缺，實現(xiàn)信號的調(diào)制和解調(diào)，以及信號的濾波和增強(qiáng)。電感器的測量和檢測