电感是描述电路元件对流经它的电流变化率的反抗能力的物理量。在一个恒定电压下,电感越大,电流变化率越小;电感越小,电流变化率越大。当电感为4h时,它的量值表明这个电路元件对于电流变化的反抗能力很强,需要较大的电压才能驱动产生变化的电流。
电感是由导体绕成的线圈,在电路中的作用是储存磁场能量,并阻碍电流变化。当电流通过线圈时,会在其内部产生磁场,磁场的强度与电流的大小成正比,与线圈的匝数成正比,与线圈的面积成正比;反之,当磁场发生变化时,就会在线圈内部产生电势差,即电动势,其大小跟变化的速率成正比。通俗的理解,电感控制电流类似于水管中的阻力,电感大就相当于阻力大,在电路中可以使用电感来控制电流的大小和方向。
电感广泛应用于各种电子设备中,如变压器、电感器、开关电源、滤波器、调谐电路、天线等。其中电感作用于调谐电路,可以对不同频率的电磁信号进行分离或者合并,使得它们得到处理或者转换。而在变压器中,电感的充电和放电可以实现电压的升高和降低,起到隔离、升压、降压等作用。
根据电感器的工作原理、结构等特征,电感器可分为线圈电感、铁芯电感、空心电感、套管电感、变压器等多种形式。其中线圈电感是最常见的一种形式,它是由绝缘线导线绕成的。铁芯电感是线圈电感经过核心磁性材料加工而成,可以改变电感储能的大小。空心电感是由绝缘材料制成的空心管,使绕制于其上的导线更加集中。套管电感是把不同直径的绕制好的线圈套在一起制作而成,这种电感沿轴向成套芯叠加,可以提高电感储能效率。