電感器的電磁特性
發(fā)布時間:2012/8/30 19:54:26 訪問次數(shù):1441
1.通電線圈的磁場
當(dāng)線圈中有直流電流流過時,線圈周圍J310RLRPG就產(chǎn)生磁場。磁場的方向符合右手螺線管定則:用右手握住螺線管,讓彎曲的四
指所指的方向與電流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就 s是螺線管內(nèi)部磁感線的方向。也就是說,大拇指指向通電螺線管的N極,如圖6-8所示。
當(dāng)線圈中流過交變電流時,線圈周圍就會產(chǎn)生交變磁場,利用這個特性可制作繼電器、電磁閥等電子元件。
2.電感器對交變電流的阻礙作用圖6-8通電線圈的磁場
電感線圈由于匝數(shù)很少,其直流電阻很小,對直流電的阻礙作用可忽略不計。但是電感線圈對交變電流卻有較大的阻礙作用,其大小稱為感抗XL,單位是歐姆,與電感量£和交變電流的頻率(廠)之間的關(guān)系為XL=2rtfL。電感£越大,頻率廠越高,感抗就越大。
電感線圈對交變電流的阻礙作用可以用下面的實驗電路來說明,如圖6-9所示。圖中D表示小燈泡!隇殡姼衅鳎琭為電源。在圖6-9 (a)中,當(dāng)開關(guān)Kl-2未接通時,燈泡不亮。當(dāng)將開關(guān)Kl-2接通后,可似看到小燈泡逐漸變亮,而不是立即達到最大亮度。這說明通過電感£的電流有一個緩慢增大的過程。然后將開關(guān)K立即由1-2轉(zhuǎn)到1-3,可以看到小燈泡亮度變得更亮一下,然后才慢慢熄滅,而不是立即熄滅。
這一現(xiàn)象可以用楞次定律來解釋。
當(dāng)線圈中電流突變時,電感線圈就產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙原來電流的變化,這就是楞次定律。通俗地說,就是當(dāng)線圈中電流有突變增加時,線圈自身就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,當(dāng)線圈有閉合回路時,就形成電流,這個電流稱為感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的方向總是與突變增加的電流方向相反,兩者互相抵消,這樣使線圈中的電流不能突變增大。當(dāng)線圈中電流有突變減少時,線圈自身也產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,當(dāng)線圈有閉合回路時,也形成電流,這時感應(yīng)電流的方向與突變減少的電流方向相反(即與原電流方向同),結(jié)果電感線圈中的電流不能突然減小。電感線圈中的電流不變化時(電流為零或為恒定值),電感線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電勢,無感應(yīng)電流。這就是電感線圈在電路中被廣泛應(yīng)用的原因,尤其是在開關(guān)電源電路中應(yīng)用最為普遍。
電感器£中原本沒有電流流過,在開關(guān)Kl-2剛接通時,£中的電流突變增大(外電源引起).電流方向為:電源一開關(guān)Kl-2一電感器一燈泡電源一負極,如圖6-9 (a)中實線所示。在這電流作用下,電感器自身就產(chǎn)生一個感應(yīng)電流,其方向與外電流的方向相反,如圖6-9 (a)中虛線所示。這兩支電流方向相反,互相抵消,使外電源引起的電流不能立即增大,所以小燈泡的亮度低。此后,電源產(chǎn)生的電流增長率逐漸變小(但電流還是在不斷增大),厶中的感應(yīng)電流逐漸減小,直到最盾,電流不再增大(變化率為0),£中不再產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流達到最大,所以燈達到最亮。
當(dāng)小燈泡最亮后,將開關(guān)K從1-2接通換到1-3接通時,電源引起的電流又一次突變(由大電流減小為0),其方向如圖6-9 (b)中實線所示!曜陨碛之a(chǎn)生感應(yīng)電流,這個感應(yīng)電流甚至比原電流更大一點,其方向與減小的方向相反.如圖6-9 (b)中虛線所示。感應(yīng)電流通過小燈泡,使小燈泡更亮一下,然后慢慢下降,小燈泡慢慢暗下來。
1.通電線圈的磁場
當(dāng)線圈中有直流電流流過時,線圈周圍J310RLRPG就產(chǎn)生磁場。磁場的方向符合右手螺線管定則:用右手握住螺線管,讓彎曲的四
指所指的方向與電流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就 s是螺線管內(nèi)部磁感線的方向。也就是說,大拇指指向通電螺線管的N極,如圖6-8所示。
當(dāng)線圈中流過交變電流時,線圈周圍就會產(chǎn)生交變磁場,利用這個特性可制作繼電器、電磁閥等電子元件。
2.電感器對交變電流的阻礙作用圖6-8通電線圈的磁場
電感線圈由于匝數(shù)很少,其直流電阻很小,對直流電的阻礙作用可忽略不計。但是電感線圈對交變電流卻有較大的阻礙作用,其大小稱為感抗XL,單位是歐姆,與電感量£和交變電流的頻率(廠)之間的關(guān)系為XL=2rtfL。電感£越大,頻率廠越高,感抗就越大。
電感線圈對交變電流的阻礙作用可以用下面的實驗電路來說明,如圖6-9所示。圖中D表示小燈泡!隇殡姼衅,f為電源。在圖6-9 (a)中,當(dāng)開關(guān)Kl-2未接通時,燈泡不亮。當(dāng)將開關(guān)Kl-2接通后,可似看到小燈泡逐漸變亮,而不是立即達到最大亮度。這說明通過電感£的電流有一個緩慢增大的過程。然后將開關(guān)K立即由1-2轉(zhuǎn)到1-3,可以看到小燈泡亮度變得更亮一下,然后才慢慢熄滅,而不是立即熄滅。
這一現(xiàn)象可以用楞次定律來解釋。
當(dāng)線圈中電流突變時,電感線圈就產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙原來電流的變化,這就是楞次定律。通俗地說,就是當(dāng)線圈中電流有突變增加時,線圈自身就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,當(dāng)線圈有閉合回路時,就形成電流,這個電流稱為感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的方向總是與突變增加的電流方向相反,兩者互相抵消,這樣使線圈中的電流不能突變增大。當(dāng)線圈中電流有突變減少時,線圈自身也產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,當(dāng)線圈有閉合回路時,也形成電流,這時感應(yīng)電流的方向與突變減少的電流方向相反(即與原電流方向同),結(jié)果電感線圈中的電流不能突然減小。電感線圈中的電流不變化時(電流為零或為恒定值),電感線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電勢,無感應(yīng)電流。這就是電感線圈在電路中被廣泛應(yīng)用的原因,尤其是在開關(guān)電源電路中應(yīng)用最為普遍。
電感器£中原本沒有電流流過,在開關(guān)Kl-2剛接通時,£中的電流突變增大(外電源引起).電流方向為:電源一開關(guān)Kl-2一電感器一燈泡電源一負極,如圖6-9 (a)中實線所示。在這電流作用下,電感器自身就產(chǎn)生一個感應(yīng)電流,其方向與外電流的方向相反,如圖6-9 (a)中虛線所示。這兩支電流方向相反,互相抵消,使外電源引起的電流不能立即增大,所以小燈泡的亮度低。此后,電源產(chǎn)生的電流增長率逐漸變。ǖ娏鬟是在不斷增大),厶中的感應(yīng)電流逐漸減小,直到最盾,電流不再增大(變化率為0),£中不再產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流達到最大,所以燈達到最亮。
當(dāng)小燈泡最亮后,將開關(guān)K從1-2接通換到1-3接通時,電源引起的電流又一次突變(由大電流減小為0),其方向如圖6-9 (b)中實線所示。£自身又產(chǎn)生感應(yīng)電流,這個感應(yīng)電流甚至比原電流更大一點,其方向與減小的方向相反.如圖6-9 (b)中虛線所示。感應(yīng)電流通過小燈泡,使小燈泡更亮一下,然后慢慢下降,小燈泡慢慢暗下來。
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