當流過電感線圈的電流發生變化時,線圈周圍將產生變化的磁場,並在線圈兩端產生可以阻礙線圈電流變化的感應電動式,這就是電感線圈的基本工作原理。電感線圈在電子電路中可以用於濾波、選頻及升降壓等。下面我們分別介紹一下它們的基本應用。
1、電感用於濾波。在一些負載電流變化較大的電路中,經常選用電感與電容組成LC濾波電路,這種濾波電路要比單獨採用電容或阻容濾波電路效果好一些。
假設輸入電壓Vin為脈動直流,其中含有高頻紋波成分。採用LC濾波電路之後,由於電感L對於直流來說,感抗為零,直流成分可以直接透過L加在負載RL的兩端,而對交流紋波來說,由於電感對交流存在著感抗,並且頻率越高,感抗越大,濾波電容C則是存在著容抗,交流頻率越高,容抗越小,故交流紋波成分透過LC濾波電路之後,大部分交流紋波被濾除,在RL兩端獲得的便是較純淨的直流。
2、電感用於選頻。上圖是亞超聲遙控開關裡面的LC選頻電路,LC組成並聯諧振迴路,電路的選頻頻率由L和C的諧振頻率決定,一般設為16~18KHz。
當三極體基極輸入的交流訊號的頻率不在16~18KHz時,LC諧振迴路失諧,此時三極體的集電極等效負載電阻很小,故電路的放大倍數很小,Vout端(圖中輸出耦合電容未畫出)幾乎沒有交流訊號輸出。當三極體基極輸入交流訊號的頻率在16~18KHz時,LC諧振迴路產生諧振,此時三極體的集電極等效負載電阻變得很大,電路具有較高的放大倍數,這樣在Vout端即可輸出放大的亞超聲遙控訊號。
3、電感用於升壓。在各種DC-DC升降壓電路中,常用電感線圈來實現電路的升壓或降壓。上圖是一個電感構成的DC-DC升壓電路的基本工作原理。
圖中的三極體VT工作於開關狀態,其基極輸入訊號為矩形波。當VT導通時,Vin透過電感L及VT的c-e兩極給L充電蓄能;當VT截止時,L兩端將產生一個左負右正的感生電壓,此電壓與Vin疊加後透過二極體VD對電容C充電,這樣便使C兩端的電壓Vout高於輸入電壓Vin。
當流過電感線圈的電流發生變化時,線圈周圍將產生變化的磁場,並在線圈兩端產生可以阻礙線圈電流變化的感應電動式,這就是電感線圈的基本工作原理。電感線圈在電子電路中可以用於濾波、選頻及升降壓等。下面我們分別介紹一下它們的基本應用。
1、電感用於濾波。在一些負載電流變化較大的電路中,經常選用電感與電容組成LC濾波電路,這種濾波電路要比單獨採用電容或阻容濾波電路效果好一些。
假設輸入電壓Vin為脈動直流,其中含有高頻紋波成分。採用LC濾波電路之後,由於電感L對於直流來說,感抗為零,直流成分可以直接透過L加在負載RL的兩端,而對交流紋波來說,由於電感對交流存在著感抗,並且頻率越高,感抗越大,濾波電容C則是存在著容抗,交流頻率越高,容抗越小,故交流紋波成分透過LC濾波電路之後,大部分交流紋波被濾除,在RL兩端獲得的便是較純淨的直流。
2、電感用於選頻。上圖是亞超聲遙控開關裡面的LC選頻電路,LC組成並聯諧振迴路,電路的選頻頻率由L和C的諧振頻率決定,一般設為16~18KHz。
當三極體基極輸入的交流訊號的頻率不在16~18KHz時,LC諧振迴路失諧,此時三極體的集電極等效負載電阻很小,故電路的放大倍數很小,Vout端(圖中輸出耦合電容未畫出)幾乎沒有交流訊號輸出。當三極體基極輸入交流訊號的頻率在16~18KHz時,LC諧振迴路產生諧振,此時三極體的集電極等效負載電阻變得很大,電路具有較高的放大倍數,這樣在Vout端即可輸出放大的亞超聲遙控訊號。
3、電感用於升壓。在各種DC-DC升降壓電路中,常用電感線圈來實現電路的升壓或降壓。上圖是一個電感構成的DC-DC升壓電路的基本工作原理。
圖中的三極體VT工作於開關狀態,其基極輸入訊號為矩形波。當VT導通時,Vin透過電感L及VT的c-e兩極給L充電蓄能;當VT截止時,L兩端將產生一個左負右正的感生電壓,此電壓與Vin疊加後透過二極體VD對電容C充電,這樣便使C兩端的電壓Vout高於輸入電壓Vin。