电感是一种装置,可以用来储存电磁能量,它是由一根细线圈或者箔片环绕着铁芯构成的(空气芯电感除外)。当通过电流的时候,会形成一个磁场,这个磁场会导致电感产生电动势,这个电动势会阻碍电流的流动。
因此,电感的运用原理实际上就是建立了一个电场环境,使得在电流发生变化的时候,会由电磁感应产生电动势。正因为如此,在电路的直流通路中,电感是一种阻碍电流流动的元件,在交流电路中,电感则是一种储能元件。
在直流电路中,电感的应用主要集中在直流电源稳压和滤波电路中。
稳压电路是指把直流电源的电压保持在稳定的取值范围,可以使用电感圆环作为能量储存元件,通过它能够缓慢地释放储存的磁能,保持输出电压不变。
滤波电路则是使用电感作为滤波元件,可以去掉电源中的脉动,使得输出电压更加稳定。
在交流电路中,电感的应用更加广泛,可以用于各种滤波电路、谐振电路、变压器、电机、变频器等等。
其中,电感的应用最为广泛的就是在滤波电路中。在交流电路中,通过电感将交流电路中的高频电流滤掉,只保留低频电流,从而用于滤波,可以减小电源对电路的干扰。
电感也常常作为谐振电路中的主要元件。通过合理地设计电感和电容,可以让这个谐振电路在特定的频率下输出最大电压和最大电流,从而提高电路效率。
电感在电机中的应用主要是通过电机中的线圈实现,电机的线圈即是电感。当电路中通入电流时,这些电流会形成一个旋转的磁场,这个旋转的磁场对电机中的线圈产生了感应电动势,这个电动势会驱动电机转动。
另外,电感线圈在电机中也被用于提升电机的能效和减少电路中的电磁波干扰。