电感器
在学习电子元件的过程中，你一定会接触到一个既神秘又重要的家伙 —— 电感（Inductor）。电感不像电阻那样直观，也不像电容那样常见，但它在电路中的作用却非常关键。无论是电源滤波、能量储存、还是高频信号处理，电感都在其中发挥着不可替代的作用。
电感的作用
简单来说，电感是一种可以“储存磁能”的元件。它的主要作用包括：
- 滤波：阻止高频信号通过，只让低频信号通过（扼流）
- 储能：在开关电源中临时储存电能再释放
- 震荡与调谐：与电容一起构成谐振电路
- 抗干扰：用于消除电路中的高频干扰
电感的结构与工作原理
电感通常是由导线绕成的线圈制成。当你给它施加电流时，它周围会产生磁场；当电流变化时，这个磁场会反过来影响电流的变化速度。
这就是电磁感应定律的体现：
电感会“抵抗”电流变化，越快变，它“反抗”越强。
这种特性用一句话概括就是：电感阻变化的电流。
你可以这样理解：电感不像电阻那样阻碍电流大小，它只在电流发生变化时“出手干预”，平时并不“多管闲事”。
电感的单位与表示方法
电感的单位是亨利（H），常用的还有：
- 毫亨（mH） = 10⁻³ H
- 微亨（μH） = 10⁻⁶ H
在电路图中，电感通常用字母 L 表示，元件符号是一个“线圈形”的图标。
电感的主要类型
电感根据结构和用途可以分为多种类型：
空心电感
- 没有磁芯，频率响应好
- 多用于高频电路（如射频电路）
铁芯电 感
- 中间有铁芯，增强磁场，电感量更大
- 常见于滤波和能量储存场景
电感线圈（绕线电感）
- 一种结构常见、种类丰富的电感
- 适用于滤波、电源等通用场合
一体成型电感
- 电感线圈和磁芯通过压铸一体化封装
- 有更好的电气性能和抗干扰能力
- 常用于开关电源模块、DC-DC电路等
共模电感
- 实际上是两个电感线圈绕在同一个磁芯上
- 用于电源输入/输出的抗干扰滤波
常见型号举例
你在选用电感时会看到一些标号，例如：
- 101：表示 100μH（前两位是数字，第三位是乘以10的幂）
- 330：表示 33μH
- 1R0：表示 1.0μH（“R”代表小数点）
常见型号有：
- CD75、CD43、NR5040、NR4018：贴片功率电感，适合开关 电源
- DIP 电感（如 10μH 立式电感）：适合面包板或插针焊接电路
电感的典型应用
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电源滤波
你可以在电源输入或输出端串联电感来过滤掉高频噪声，保证电路供电稳定。
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开关电源储能
在降压（Buck）、升压（Boost）电源中，电感负责短暂“储能”，然后配合开关与电容实现电压转换。
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LC 滤波与谐振
电感与电容组合成 LC 滤波器，可以有效地选通特定频率段的信号，比如在音响、射频等设备中。
-
无线充电与感应耦合
无线充电器和感应线圈中使用的也是电感原理，两个线圈通过磁场实现能量传输。
使用电感时需要注意什么？
- 电感不能随意替换，电感量不同会直接影响电路功能
- 电感有直流电阻（DCR），过大会造成压降
- 电感有额定电流，超过可能发热甚至烧毁
- 高频应用时，选型要考虑寄生电容和 Q 值（品质因数）
- 有些电感对磁场敏感，布板时应远离磁性干扰源
小结
这一节，你认识了电感这个在电路中“抗拒电流变化”的角色。你了解了它的结构、单位、主要类型、常见型号以及应用场景。电感不像电阻和电容那样直观，但它在电源电路、滤波系统、无线通信中却是不可或缺的元件。
