确定电感器的电感量主要有四个因素:1.磁芯的材料类型
2.线圈的匝数
3.线圈匝间的间隔
4.线圈或铁芯的直径
磁芯是放置在电感器内部的材料。在其他条件都相同时,铁芯电感的电感量比空芯电感的电感量大。这是因为铁芯有更高的磁导率,即能通过更大的磁通量。
增加圈数能够增加电感器的磁感应强度,磁感应强度的增加使更多的磁通量切割电感器的每匝线圈。
当线圈之间的距离增大时,电感器的电感减小。如图1-23所示,当线圈间的距离增大时,通过相邻线圈的磁力线不再交链,这些不再交链的线仅仅在线圈的自身产生反电动势,线圈排列越紧密(1-23(b)),就有更多的磁力线发生交链。
在其他因素相同的情况下,大直径的电感器具有更大的电感,这是因为电感器直径大就会有更多的磁力线通过电感器的磁芯,在确定磁通密度的情况下,大直径的铁芯比小直径通过更多的磁力线。
铁芯电感的电感量可由下式计算:
式中: L—电感量,单位为亨(H);
μr—铁芯材料相对磁导率;
N—线圈的匝数;
a—铁芯的截面积 ,单位m2;
l—磁路的平均长度,单位m;
对单层空芯线圈,如果线圈的长度比线圈直径大10倍以上,也可用上述公式计算,式中的l这时是线圈的长度。下面的公式没有线圈长度与直径的比例限制,能更准确估计单层空芯线圈的电感量:
式中:L—电感量,单位μH;
N—线圈的匝数;
r —线圈的半径,单位cm;
l—线圈的长度,单位cm;