线圈电感量的计算详解

线圈电感量的计算

在开关电源电路设计或电路试验过程中，经常要对线圈或导线的电感以及线圈的匝数进行计算，以便对电路参数进行调整和改进。下面仅列出多种线圈电感量的计算方法以供参考，其推导过程这里不准备详细介绍。
在进行电路计算的时候，一般都采用SI国际单位制，即导磁率采用相对导磁率与真空导磁率的乘积，即：μ=μrμ0 ，其中相对导磁率μr是一个没有单位的系数，μ0真空导磁率 的单位为H/m。

几种典型电感

1、圆截面直导线的电感

其中：

L：圆截面直导线的电感 [H]

l：导线长度 [m]

r：导线半径 [m]

μ0 ：真空导磁率，μ0=4π10-7 [H/m]

【说明】 这是在 l>> r的条件下的计算公式。当圆截面直导线的外部有磁珠时，简称磁珠，磁珠的电感是圆截面直导线的电感的μr倍， μr是磁芯的相对导磁率，μr=μ/μ0 ， μ为磁芯的导磁率，也称绝对导磁率， μr是一个无单位的常数，它很容易通过实际测量来求得。

2、同轴电缆线的电感

同轴电缆线如图2-33所示，其电感为：

其中：

L：同轴电缆的电感 [H]

l：同轴电缆线的长度 [m]

r1 ：同轴电缆内导体外径 [m]

r2：同轴电缆外导体内径 [m]

μ0：真空导磁率，μ0=4π10-7 [H/m]

【说明】 该公式忽略同轴电缆外导体的厚度。

3、双线制传输线的电感

其中：

L：输电线的电感 [H]

l：输电线的长度 [m]

D：输电线间的距离 [m]

r：输电线的半径 [m]

μ0：真空导磁率，μ0=4π10-7 [H/m]

【说明】 该公式的应用条件是： l>> D ，D >> r 。

4、两平行直导线之间的互感

两平行直导线如图2-34所示，其互感为：

其中：

M：输电线的互感 [H]

l ：输电线的长度 [m]

D：输电线间的距离 [m]

r：输电线的半径 [m]

μ0：真空导磁率，μ0=4π10-7 [H/m]

【说明】 该公式的应用条件是： >> D ，D >> r 。

5、圆环的电感

其中：

L：圆环的电感 [H]

R：圆环的半径 [m]

r：圆环截面的半径 [m]

μ0：真空导磁率，μ0=4π10-7 [H/m]

【说明】 该公式的应用条件是：R >> r 。