电感与谐振频率的关系(电感的自谐振频率和工作频率的关系)

海潮机械 2023-02-07 23:02 编辑:admin 288阅读

1. 电感的自谐振频率和工作频率的关系

1. 电感值

电感值通常要留一定余量比如20%-30%,然后将具体数值落入实际的电感值内。

 

2. 饱和电流

Isat要大于计算的最大电流,一般建议Isat要比Imax高大约20%-30%。

3. 自谐振频率

理想电感的阻抗随着频率增加而增加,而实际电感具有直流电阻和寄生电容,在低频处呈现感性,在高频处呈现容性。我们需要让电感的自谐振频率避开它的工作频率,一般可以以10倍频率作为参考,也就是说开关频率要低于谐振频率的10%。

4. 直流电阻DCR

大的DCR会引起热损,尤其是在重载情况下,对于DCR具体的选择一般没有特殊要求,尽量小一些。

2. 电感振荡频率

这个问题的回答如下:振荡频率公式是f=1/[2π√(LC)],其中f为频率,单位为赫兹(Hz);L为电感,单位为亨利(H);C为电容,单位为法拉(F)。振荡频率是振荡器产生的信号单位时间周期变化㳄数。充心的希望这个问题的回答能够帮助到提出了这个问题的你啊

3. 电感的自谐振频率是什么意思

假设外加交流信号的角频率为ω,则串联电路对外加信号呈现的复阻抗为:

z=R+j(ωL-1/ωC)=R+j(XL-Xc*)

=R+jX

R复阻抗的实部,为纯电阻

X复阻抗的虚部,为总电抗,是感抗容抗的代数和

当X=0时,RLC串联电路发生谐振,此时,电路总阻抗等于电阻R,为最小。因为X=0,所以:

XL-Xc=0 XL=Xc

ωL-1/ωC=0 ωL=1/ωC

由此,可以求出谐振时角频率

ω²=1/LC ω=1/√LC,由于角频率与频率的关系为:ω=2πf,所以谐振频率为:

f=1/2π√LC,因为L电感的电感量,C电容的电容量,都是串联电路的自身参数与外电路无关,所以串联电路的谐振频率又叫做电路的固有频率。

4. 电感自谐振频率的影响

RLC串联谐振电路的谐振频率取决于电感和电容串联电路,外加交流电的角频率为ω,则其中电阻的阻值为R,电感的阻抗为jωL,电容的阻抗为1/jωC,则串联电路总阻抗为:Z=R+j(ωL-1/ωC),阻抗的模值等于√R²+(ωL-1/ωC)²

ωL=1/ωC ω²=1/LC

ω=√1/LC=1/√LC

又因为:ω=2πf,所以:

f=1/2π√LC f为频率,由于这个频率只与串联电路的参数LC有关,所以称这个频率为串联谐振电路的固有频率。

5. 电感的自谐振频率计算公式

谐振频率计算公式是f0=1/(2*π*sqrt(L*C)),有L=1/(4π²f0²C)

现在C=47pF,f0=27Mhz,

L=7.3929×10^(-7)≈0.74(微亨)

但是你的问题是要多少T,也就是多少匝,这要看你的下列条件:骨架、磁芯、气隙、线径。

如果有一个电感,测得10匝电感量,就可以换算,目标电感需要多少匝了。

下面给出一种可靠的匝数计算值,参照已有的电路,可以在下图所述的线圈骨架上缠绕28匝(原电路图是用9匝)。

6. 谐振频率与电感电容的关系

RLC串联电路的谐振频率的意义:

在一个含L或C或既有L又有C的电路中,由于C及L上电压与电流不同相,这个电路两端的电压与电路中的电流一般来说是不同相的,但,有一个特殊的频率,当外加电压的频率等于这个频率时,这个电路中的电流与电压同相,这个频率就是这个RLC电路的谐振频率。

品质因数Q的意义:

当出现串联谐振时,电感或电容上的电压与外加电压之比就是Q,就是Q=UL/U,Uc=UL=QU。在串联谐振出现时,容抗(或感抗)与电路中电阻R的比值就等于Q,Q=ωoL/R=(1/ωo*C)/R。

在串联电路中电流是相等的,这样,在一个周期里,在电容和电感上要进行无功功率的转换,而在电阻上要消耗有功功率,那么Q就是在一个周期里无功与有功的比值。 所以Q=W无/W有。

扩展资料:

理想串联RLC电路的Q因子为:

其中R、L及C分别是电路的电阻、电感和电容,若电阻值越大,Q因子越小。

并联RLC电路的Q因子恰为对应串联电路Q因子的倒数:

若将电阻、电感和电容并联形成一电路,并联电阻值越小,其阻尼的效果越大,因此Q因子越小。

若是电感和电容并联的电路,而主要损失是电感内,和电感串联的电阻R,其Q因子和串联RLC电路相同,此时降低寄生电阻R可以提升Q因子,也使带宽缩小到需要的范围内。

大部分的共振系统都可以用二阶的微分方程表示,Q因子中2π的系数,使Q因子可以表示成只和二阶微分方程系数有关的较简单型式。

在电机系统中,能量会储存在理想无损失的电感及电容中,损失的能量则是每个周期由电阻损失能量的总和。力学系统储存的能量是该时间动能及位能的和,损失的能量则是因为摩擦力或阻力所消耗的能量。

针对高Q因子的系统,也可以用下式计算的Q因子,在数学上也是准确的:

其中fr为共振频率,Δf为带宽,ωr=2πfr是以角频率表示的共振频率,Δω是以角频率表示的带宽在像电感等储能元件的规格中,会用到和频率有关的Q因子,其定义如下:

其中ω是计算储存能量和功率损失时的角频率。若电路中只有一个储能元件(电感或是电容),也可用上式来定义Q因子,此时Q因子会等于无功功率相对实功功率的比例

7. 自谐频率与电感量的关系

在串联谐振中,电路的阻抗虚部等于0,Z≤R jx,X=0,Z=R,因此i≤U≤Z≤U。

(1)共振定义:电路中L和C的能量相等。当电路中的一个电抗元件释放能量时,另一个电抗元件必须吸收相同的能量,即两个电抗元件之间会发生能量脉动。

(2)为了产生谐振,电路必须有电感L和电容C元件。

(3)相应的共振频率是共振,或共振频率,用fr表示。

串联谐振电路之条件如: 当 Q ≤ I2XL = I2XC 为 XL = XC 时,R-L-C串联电路产生共振的条件。

(4)无论是串联还是并联,当发生共振时,L和C之间都实现了完全的能量交换,也就是说,释放出来的磁能被完全转化为电场能量来存储进入的电容,在另一时刻,电容放电成为电感存储的磁能。

(5)在串联谐振电路中,由于串联L和C流过相同的电流,能量交换随着电压极性的变化而进行;在并联电路中,L和C的两端是相同的电压,因此能量转换显示为电流的反相。E两个部分。

(6)电感和电容仍然是谐振的两个元件,否则不能进行能量交换。但从等效阻抗的角度来看,它变成了一个元件:电阻值为零或无穷大。