电感的基本概念和作用详解

　　电感的基本概念
        电感是闭合回路的一种属性，是一个物理量。当线圈通过电流后，在线圈中形成磁场感应，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。这种电流与线圈的相互作用关系称为电的感抗，也就是电感，以美国科学家约瑟夫·亨利命名。

　　电感是描述由于线圈电流变化，在本线圈中或在另一线圈中引起感应电动势效应的电路参数。电感是自感和互感的总称。提供电感的器件称为电感器。

　　电感用L表示，单位有亨利（H）、毫亨利 （mH）、微亨利（μH），1H=10^3mH=10^6μH。高中物理对电感不做计算要求。

　　电感的作用

　　自感

　　当线圈中有电流通过时，线圈的周围就会产生磁场。当线圈中电流发生变化时，其周围的磁场也产生相应的变化，此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势（感生电动势）（电动势用以表示有源元件理想电源的端电压），这就是自感。

　　互感

　　两个电感线圈相互靠近时，一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈，这种影响就是互感。互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程度，利用此原理制成的元件叫做互感器。

　　电感常见物理考题分析举例

　　一般地，我们认为电流稳态时电感L的电阻很小，电流突然改变时电感表现出很强的阻抗性。

　　甲图情况分析

　　当甲图中电键突然闭合时，通过R的支路很快就有一个稳定的电流，因为L的作用，通过灯泡的电流是缓慢增加的；达到稳定态，维持某个电流数值保持不变。

　　灯泡的亮度是慢慢变亮的。

　　当甲图中电键突然断开，因为L的作用，形成一个以L为电源，L、灯泡、R串联的回路，通过灯泡的电流是缓慢减小的，直到最终熄灭。

　　灯泡的亮度是慢慢减弱的。

　　乙图情况分析

　　当乙图中电键突然闭合时，通过R与灯泡的支路，很快就有一个稳定的电流，通过L的电流是缓慢增加的，不过达到稳态时，L中的电流要比另外支路大。

　　灯泡的亮度是突然变亮的。

　　当乙图中电键突然断开，因为L的作用，形成一个以L为电源，L、灯泡、R串联的回路，通过灯泡的电流是缓慢减小的，直到最终熄灭；

　　相比于甲图，起始的电流更大些，因此电灯泡是先闪亮一下，而后逐步减弱的。

　　电感线圈

　　电感线圈是利用电磁感应的原理进行工作的器件。线圈是由导线一圈靠一圈地绕在绝缘管上，导线彼此互相绝缘，而绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯。

　　当有电流流过一根导线时，就会在这根导线的周围产生一定的电磁场，而这个电磁场的导线本身又会对处在这个电磁场范围内的导线发生感应作用。对产生电磁场的导线本身发生的作用，叫做"自感"，即导线自己产生的变化电流产生变化磁场，这个磁场又进一步影响了导线中的电流；对处在这个电磁场范围的其他导线产生的作用，叫做"互感"。

　　电感线圈的电特性和电容器相反，"通低频，阻高频"。

　　高频信号通过电感线圈时会遇到很大的阻力，很难通过；而对低频信号通过它时所呈现的阻力则比较小，即低频信号可以较容易的通过它。电感线圈对直流电的电阻几乎为零。

　　电阻，电容和电感，他们对于电路中电信号的流动都会呈现一定的阻力，这种阻力我们称之为"阻抗"。电感线圈对电流信号所呈现的阻抗利用的是线圈的自感。电感线圈有时我们把它简称为"电感"或"线圈"，用字母"L"表示。

　　绕制电感线圈时，所绕的线圈的圈数我们一般把它称为线圈的"匝数"。