电动车电感元器件介绍

凡是能产生电感作用的元器件统称为电感元器件，也称电感器，在电路中用字母L或T表示。通常电感器由线圈构成，又称为电感线圈。在电子设备中，电感器主要指线圈和变压器等。

电感主要由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心或铁心等组成。其中线圈绕在骨架上，铁心或磁心插在骨架内。以电源变压器为例，其结构组成如图2-30所示。

绕组（见图2-31）是电感的基本组成部分，它是具有规定功能的一组线圈，主要有单层和多层之分。

图2-30 电源变压器结构组成

图2-31 电感上的绕组

电感在电路中具有扼流、交流负载、振荡、滤波、调谐、补偿等作用。按结构特点可将电感分为磁心线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁心线圈、变压器等。常见电感电路图形符号如图2-32所示。

电感工作能力的大小用“电感量”来表示，基本单位是亨利（H），常用单位有毫亨（mH）、微亨（μH）、纳亨（nH）、皮亨（pH）。它们之间的换算关系是：1H=10³mH=10⁶μH=10⁹nH=10¹²pH。

在电感线圈的外壳上直接用数字和文字标出电感线圈的电感量、允许偏差及最大工作电流等主要参数。色码电感线圈与电阻一样，用色标法标注出其电感量，单位为_μH。

电动车充电器和控制器电路中的电感元器件主要有滤波电感、电源变压器以及共模电感等。如图2-33所示。

图2-32 常见电感电路图形符号

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图2-33 电动车电路常见电感元器件实物外形

1.滤波电感

滤波电感一般采用铁氧体材料，它可以方便地与穿心电容组合起来，形成复合滤波器，在高性能滤波器中，也采用绕线电感。几种常见滤波电感实物外形如图2-34所示。

图2-34 几种常见滤波电感实物外形

共模电感也叫共模扼流圈，在电路中也是起滤波的作用。它是将两个线圈绕在同一铁心上，匝数和相位都相同（绕制反向）。这样，当电路中的正常电流流经共模电感时，电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消，此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响（和少量因漏感造成的阻尼）；当有共模电流流经线圈时，由于共模电流的同向性，会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗，使线圈表现为高阻抗，产生较强的阻尼效果，以此衰减共模电流，达到滤波的目的。

2.电源变压器

电源变压器作为一种主要的软磁电磁元器件，在电源技术中和电力电子技术中得到广泛的应用，其功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离。小型电源变压器的铁心有E形和C形等，如图2-35所示。E形铁心变压器采用D41、D42优质硅钢片作铁心，呈壳式结构，即是铁心包裹线圈。该类型电源变压器在电路中最为常见。

图2-35 常见电源变压器铁心结构形式

C形铁心变压器用冷轧硅钢带作铁心，呈芯式结构，即是线圈包裹铁心，特点是磁漏小，体积小。

电源变压器常见的有两个绕组，即一个一次和一个二次绕组，因此有4个引出端。有的电源变压器为防止交流声及其他干扰，一次、二次绕组间往往加一屏蔽层，其屏蔽层是接地端。因此，电源变压器接线端子至少是4个。

电源变压器传输功率的大小取决于铁心的材料和横截面积。不论是E形壳式结构，还是C形结构，均是指绕组所包裹的那段芯柱的横断面（矩形）面积。在测得铁心截面积S之后，即可按P=S2/1.5估算出变压器的功率P（功率单位为W，式中S的单位为cm²）。