电感

电感是用来表征闭环特性的物理量。当电流通过线圈时，线圈中会感应出磁场，感应出的磁场会产生感应电流来抵抗通过线圈的电流。电流和线圈之间的这种相互作用叫做电感，简称电感。​

电感的单位是“亨利（H），由美国科学家约瑟夫·亨利命名。它是描述由于线圈电流的变化而在这个线圈或另一个线圈中产生的感应电动势效应的电路参数。电感是自感和互感的总称。专门提供电感的器件叫做电感器。

导体的一种特性，用导体中感应出的电动势或电压与产生该电压的电流变化率之比来衡量。稳定的电流产生稳定的磁场和不断变化的电流(交流)或者波动的DC产生变化的磁场，磁场反过来在这个磁场中的导体中感应出电动势。感应电动势的大小与电流的变化率成正比。比例因子称为电感，用符号L表示，用亨利表示(H)

电感是一个闭合回路的性质，即当通过闭合回路的电流发生变化时，会出现电动势来抵抗电流的变化。这种电感称为自感（self-inductance）是闭环本身的一个属性。假设一个闭合回路中的电流发生变化，另一个闭合回路由于感应产生电动势这种电感称为互感（Mutual inductance   inductance）

当电流通过线圈时，线圈周围会产生磁场。当线圈中的电流发生变化时，其周围的磁场也相应发生变化，而这种变化的磁场可以使线圈本身产生感应电动势（也称为感应电动势），这就是自感。

最初的电感器是1831年英国的M.法拉第公司用于发现电磁感应的铁芯线圈。1832年美国的j.亨利发表了一篇关于自我感应的论文。人们把电感的单位简称为亨利。在19世纪中期，电感器被发明了、电话和其他设备已经在实践中得到应用。1887年在德国.R.美国北卡罗来纳州赫兹，1890年.特斯拉在实验中使用的电感非常有名，分别叫做赫兹线圈和特斯拉线圈。

电感一般由骨架组成、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁芯或铁芯等。

1、骨架 骨架一般指缠绕线圈的支架。一些较大的固定电感或可调电感（如振荡线圈、阻流圈等）大部分会是漆包线（或纱包线）围绕骨架，然后是磁芯或铜芯、铁芯放在骨架的内腔中，以提高其电感。骨骼通常由塑料制成、胶木、由陶瓷制成，可以根据实际需要做成不同的形状。小型电感器（例如色码电感器）一般不使用骨架，而是将漆包线直接缠绕在磁芯上。空心电感器（也叫脱胎线圈或空芯线圈，多用于高频电路）不用磁心、骨架和屏蔽罩等，但先绕模具，再脱模具，线圈间拉一定距离。

2、绕组 绕组是指一组具有规定功能的线圈，是电感器的基本组成部分。缠绕可分为单层和多层。单层绕组是密绕的（缠绕时，电线一圈又一圈）和间绕（缠绕时，每匝中的导线相隔一定距离）两种形式；多层绕组有分层扁平绕组、乱绕、蜂窝缠绕等等。

3、铁芯和棒 铁芯和棒一般由镍锌铁氧体制成（NX系列）或锰锌铁氧体（MX系列）等材料，它有“工”字形、柱形、帽形、E”形、罐形等多种形状。

4、Core  芯材主要包括硅钢片、坡莫合金等，其形状大多是“E”型。

5、为了防止某些电感产生的磁场影响其他电路和元件的正常工作，在屏蔽罩 上增加了金属屏蔽罩（例如晶体管收音机的振荡线圈）带屏蔽的电感会增加线圈的损耗，降低Q值。

6、封装材料 具有一些电感器（如色码电感器、色环电感器等）缠绕后，线圈和磁芯用包装材料密封。封装材料是塑料或环氧树脂。

电感是交流电通过导体时，导体周围产生的交变磁通量与导体的磁通量和产生这种磁通量的电流之比。当DC电流通过电感时，在其周围只出现一条固定的磁力线，不随时间变化；

然而，当交流电通过线圈时，线圈周围的磁力线会随时间而变化。根据法拉第 电磁感应定律—根据磁场产生的分析，变化的磁力线会在线圈两端产生感应电势，相当于一个“新电源”当形成闭合回路时，这个感应电势就会产生感应电流。根据伦茨 s定律，已知感应电流产生的磁力线总量要尽量防止磁力线的变化。磁力线的变化来源于外部交流电源的变化，所以从客观效果来看，电感线圈具有阻止交流电路中电流变化的特性。感应线圈在力学上有类似惯性的特性，在电学上命名“自感应”通常在闸刀开关接通或断开的瞬间，会产生火花，这是由于自感现象产生的感应电势较高造成的。

简而言之，当电感线圈接入交流电源时，线圈内部的磁力线会随着交流电的变化而时刻变化，从而产生线圈的电磁感应。这种因线圈本身电流变化而产生的电动势称为“自感电动势”可以看出，电感只是线圈的匝数、其大小和形状与介质有关的参数，是电感线圈惯性的量度，与施加的电流无关。

代换原则：1、电感线圈必须用原值替换（匝数相等，大小相同）2、贴片电感只需要大小相同，也可以用0欧姆的电阻或导线代替。

自感器

当电流通过线圈时，线圈周围会产生磁场。当线圈中的电流发生变化时，其周围的磁场也相应发生变化，而这种变化的磁场可以使线圈本身产生感应电动势（感生电动势）电动势用来表示有源元件的理想电源的端电压），这就是自感。

由导线绕制而成的具有一定匝数和一定自感或互感的电子元件，通常称为电感线圈。为了增加电感改善品质因数和减小体积，经常添加铁芯或由铁磁材料制成的铁芯。电感器的基本参数是电感、品质因数、固有电容量、稳定性、电流和使用频率等。由单个线圈组成的电感称为自感器，其自感也称为自感系数。

互感器

当两个电感线圈相互靠近时，其中一个电感线圈的磁场变化会影响到另一个电感线圈，这就是互感。互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈的耦合程度，利用这种原理制作的元件称为变压器。

电感的特性正好与电容相反，具有阻止交流电通过，允许直流电顺利通过的特性。DC信号通过线圈的电阻就是导线本身的电阻，电压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈两端会产生自感电动势，而自感电动势的方向与外加电压的方向相反，阻碍了交流电的通过，所以电感的特性就是通过DC、对交流电的电阻，频率越高，线圈阻抗越大。电感通常与电路中的电容一起构成LC滤波器、LC振荡器等。此外，人们还利用电感的特性制作扼流圈、变压器、继电器等。

通直流：指DC处于关闭状态的电感如果不考虑电感线圈的电阻，那么DC可以“畅通无阻”地通过电感对于DC来说，线圈本身的电阻很小，所以在电路分析中常常被忽略。

阻交流：当交流电通过电感线圈时，电感对交流电有阻隔作用，阻隔交流电的是电感线圈的电感。

电感在电路中主要起滤波作用、振荡、延迟、陷波等功能，以及筛选信号、过滤噪声、稳定电流和抑制电磁干扰。电感在电路中最常见的作用是和电容一起构成LC滤波电路。电容具有“阻直流，通交流”和电感具有的特性“通直流，阻交流”的功能。如果干扰信号多的直流电通过LC滤波电路，交流干扰信号会被电感转化为热能而消耗掉;当纯DC电流通过电感时，其中的交流干扰信号也被转化为磁感应和热能，较高的频率最容易被电感阻抗，可以抑制较高频率的干扰信号。

电感具有阻止交流电通过，允许直流电顺利通过的特性频率越高，线圈阻抗越大。所以电感的主要作用是隔离交流信号、滤波或与电容器、电阻器等形成谐振电路。