变压器电感量选用

项目四　电感器的识别与检测

任务一　认识电感器

任务描述

具有电磁感应作用的电子器件称为电感器，简称电感。它一般由导线绕成线圈构成，故又称为电感线圈。它在电路中，完成阻流、变压、传送信号、谐振及阻抗变换等功能，是一种常用的储能元件。它能将电能转变为磁场能，并在磁场中储存能量。

任务分析

电感器的种类较多，外部特征各有不同，只有通过对电感器表面的型号、参数的识别，才能灵活地使用各种电感器，发挥电感器在电路中应有的功能。本任务就是通过观察电感器，了解电感器的作用、种类、参数及参数标注方法。

任务实施

活动一　认识电感器的型号命名及电感器种类、符号

记一记　电感器的命名规则各厂家有所不同，国内比较常见的命名方式有以下两种：

①由4个部分构成，其命名规则如下所示。

②由3个部分构成，其命名规则如下所示。

读一读　常用电感器（电感线圈）种类、符号、特点及外形见表4-1。

表4-1　电感线圈的种类、符号、特点及外形

活动二　电感器的参数及参数标注方法

读一读　电感器的主要参数见表4-2。

表4-2　电感器的参数

看一看　电感器的参数标注一般有直接标注法、色码标注法、文字符号标注法及数码标注法等。

1．直标法

直接标注法是将电感器的标称电感量、允许偏差等主要参数直接标注在电感线圈的外壳上。同时，还用字母A，B，C，D，E表示电感线圈的额定电流值，分别表示为50mA，150mA，300mA，700mA，1600mA；用Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ表示允许误差，分别表示±5%，±10%，±20%（见图4-1）。

图4-1　直标法

2．色码标注法

色码标注法与电阻器的四环色标注法相同（色环代表的数和判断方向同电阻器一样），第一条和第二条色环所对应的数字为电感量的有效数字，第三条色环表示倍率（或后面加0的个数），第四条色环表示允许偏差，单位为μH（见图4-2）。

图4-2　色码标注法

3．文字符号标注法

电感器的文字符号标注法同样是用单位的文字符号表示的。当单位为μH时，用R作为电感器的文字符号，允许误差用字母J，K，M表示，分别表示±5%，±10%，±20%，其他与电阻器的标注相同（见图4-3）。

图4-3　文字符号标注法

4．数码标注法

数码标注法与电阻器的数码标注法一样，前面的两位数为有效数，第三位数为零的个数或倍率（l0N），单位为μH（见图4-4）。

图4-4　数码标注法

技能训练

说一说

说出下列电感器型号命名规则及参数：

①LGX-B-560μH－±10%。

②LGXA03。

读一读

将表4-3中实物图片的参数读出，并按要求填入表中。

表4-3　电感器参数识读

认一认

根据图4-5电路的实物图（或一块电子产品主板），指出至少10只认识的电子元器件。将其编号按要求填入表4-4中。

图4-5　电路实物图

表4-4　电子元器件识别

知识拓展

认识变压器

1．变压器作用和结构

变压器实质上是一种电感器，它是利用电磁感应原理传输电能或信号的器件。在结构上，它是将两组或两组以上的线圈绕在同一个线圈骨架上，或绕在同一铁芯上制成。在电路中，它主要用来进行电压（电流）变换、阻抗变换、隔离等，是电子产品常用的元器件，在电工技术、电子技术和自动控制中被广泛应用。

常用的变压器有电力变压器、调压变压器、自耦变压器、特种变压器、中频变压器、音频变压器、高频变压器及脉冲变压器等多种，如图4-6所示。

图4-6　常见变压器

在不同频率中工作的变压器，虽然在具体结构、外形、体积上有很大差异，但它们都是由绕组（线圈）和铁芯两部分构成。

绕组（线圈）是变压器的电路部分，担负着电能输入、输出的功能。它是由具有良好绝缘的漆包线、纱包线或丝包线绕制而成。在工作时，与电源相连的绕组称为原边绕组（也称初级绕组或一次绕组），而与负载相连的绕组称为副边绕组（也称次级绕组或二次绕组）。通常将电压较低的绕组安装在靠近铁芯柱的内层，电压较高的绕组安装在低压绕组的外面，而且绕组的区间和层间要绝缘良好，绕组和铁芯、不同绕组之间必须绝缘良好，为了提高变压器的绝缘性能，在制造时要进行去潮处理（烘干、灌蜡、密封等）。

铁芯是变压器的磁路部分，为了减小涡流和磁滞损耗，铁芯用磁导率高且相互绝缘的硅钢片叠装而成。硅钢片的厚度一般为0．35～0．5mm，且表面涂有绝缘漆膜。根据铁芯的构造不同，变压器又可分为芯式和壳式两种，如图4-7所示。

图4-7　芯式和壳式变压器

变压器工作时，绕组和铁芯都会发热，因此要采取相应的冷却措施。对于小容量变压器多采用空气冷却方式，对大容量变压器则采用油浸自冷、油浸风冷或强迫循环风冷等方式，同时要考虑工作环境的电磁屏蔽作用。

2．变压器的工作原理

变压器能将某一数值的交流电变换成频率相同而电压大小不同的交流电。其工作分为空载运行和负载运行，原理图如图4-8所示。常用符号T或B表示。当变压器的原绕组加上电压，而副绕组开路（不接负载）时，称为空载运行；当变压器原绕组接上电压，副绕组接上负载工作时，称为负载运行。

图4-8　变压器原理图

设原边绕组匝数为N1，其电压为U1，流过的电流为I1，等效阻抗为Z1；副边绕组匝数为N2，其电压为U2，流过的电流为I2，负载阻抗为Z2。则原绕组与副绕组之间的电压、电流及阻抗之间的关系见表4-5。

表4-5

学习评价

表4-6　任务一学习评价表

任务二　检测电感器

任务描述

在知道电感器的作用、参数后，在实际电子产品维护中有时需要对电感器进行检测、选用或更替代换。准确测量电感器的电感量和品质因数Q，可使用万能电桥或Q表，或采用具有电感挡的数字万用表检测。电感器是否开路或局部短路，以及电感量的相对大小可用指针式万用表做出粗略检测和判断。

任务分析

本任务就是通过观察电感器实物并检查判断电感器是否损坏，通过用指针式万用表对电感器的检测，了解电感器的检测方法、步骤及注意事项。

任务实施

活动一　外观检查

看一看　在检测电感器时，先进行外观检查，观察线圈有无松散，引脚有无折断，线圈是否烧毁或外壳是否烧焦，等等。若有上述现象，则表明电感器已损坏。

图4-9　电感器

活动二　万用表电阻法检测

学一学

1．电感器通断检测

用万用表的欧姆挡测电感线圈的直流电阻。电感器的直流电阻值一般很小，匝数多、线径细的线圈能达几十欧。对于有抽头的线圈，各引脚之间的阻值均很小，仅有几欧左右。若用万用表R×1Ω挡测量线圈的直流电阻，阻值无穷大说明线圈（或与引出线间）已经开路损坏；阻值比正常值小很多，则说明有局部短路；阻值为零，说明线圈完全短路。

2．绝缘性能检测

将万用表置于R×10kΩ挡，根据不同的电感器件，测试其绕组与绕组之间、绕组与磁芯或金属外壳之间的电阻值，其阻值为无穷大则正常。如果阻值为一个不是无穷大的具体值，说明有漏电现象；如果阻值为零，说明有短路性故障。

检测色码电感时，将万用表置于R×1Ω挡，红、黑表笔接色码电感的引脚，此时指针应向右摆动。根据测出的阻值判别电感好坏：

①阻值为零，内部有短路性故障；阻值为无穷大，内部开路。

②只要能测出电阻值，电感外形、外表颜色又无变化，可认为是正常的。

采用具有电感挡的数字式万用表检测电感时，将数字式万用表量程开关置于合适电感挡，然后将电感引脚与万用表两表笔相接即可从显示屏显示出电感的电感量。若显示的电感量与标称电感量相近，则说明该电感正常；若显示的电感量与标称电感量相差很多，则说明电感不正常。

技能训练

练一练

找一只中周，画出其引脚连接图，做好引脚标号，测出各脚之间的电阻值。

做一做

找一直径粗细不一样的漆包线各100mm，分别自制成线圈，然后用万用表测其电阻值。

测一测

对给定电感器做好标记，在进行阻值测试后将测试结果填入表4-7中，并进行质量判断。

表4-7　电感器检测

知识拓展

电感器的选用与代换

电感器的选用与代换原则是：相关的电感量、额定电流、品质因数、外形尺寸等性能参数都要符合应用电路的要求。

一般在性能参数相符的前提下，小型固定电感器、色码电感器等可以相互代换使用。半导体收音机中的振荡线圈在性能参数相符的前提下，可使用其他类型的振荡线圈代换。收录机中的偏磁、消磁振荡线圈，只能使用同型号、同规格的线圈替换，否则相关电路不能正常工作。电视机中的偏转线圈在性能参数相符的前提下，可使用其他类型的偏转线圈代换。

学习评价

表4-8　任务二学习评价表

项目技能考核评价标准

电感器的识别与检测技能考核评价标准表

续表