电感器,也称为线圈、扼流圈或电抗器,是一种无源的两端电气元件,当电流流过它时,它会将能量存储在磁场中。电感器通常由缠绕成线圈的绝缘线组成。
当流过线圈的电流发生变化时,随时间变化的磁场会在导体中感应出电动势(e.m.f.)(电压),由法拉第感应定律描述。根据楞次定律,感应电压的极性(方向)与产生它的电流变化相反。因此,
电感器会阻止通过它们的电流发生任何变化。
电感器的特征在于其电感,即电压与电流变化率的比值。在国际单位制 (SI) 中,电感的单位是亨利 (H),以 19 世纪美国科学家约瑟夫·亨利的名字命名。在磁路的测量中,它相当于韦伯/安培。电感器的值通常在 1 µH (10−6 H) 到 20 H 之间。许多电感器在线圈内部都有一个由铁或铁氧体制成的磁芯,用于增加磁场,从而增加电感。与电容器和电阻器一起,
电感器是构成电子电路的三个无源线性电路元件之一。电感器广泛用于交流 (AC) 电子设备,特别是无线电设备。它们用于阻止交流电,同时允许直流电通过;为此目的设计的电感器称为扼流圈。它们还用于电子滤波器以分离不同频率的信号,并与电容器结合制成调谐电路,用于调谐收音机和电视接收器。
流过导体的电流会在其周围产生磁场。给定电流产生的磁链取决于电路的几何形状。它们的比率定义了电感因此
电路的电感取决于电流路径的几何形状以及附近材料的磁导率。电感器是由导线或其他导体组成的组件,其形状可增加通过电路的磁通量,通常为线圈或螺旋线形状,具有两个端子。将导线缠绕成线圈会增加磁通量线连接电路的次数,从而增加磁场,从而增加电感。匝数越多,电感越高。电感还取决于线圈的形状、匝的间距以及许多其他因素。通过在线圈内添加由铁磁材料(如铁)制成的“磁芯”,来自线圈的磁化场将在材料中感应磁化,从而增加磁通量。铁磁芯的高磁导率可以使线圈的电感比没有它时增加几千倍。