
上次我们说了导致电感器件饱和的原因是磁芯的饱和。磁芯又是怎么回事呢?
磁芯是一种在外部磁场的激励下,会在磁芯内部产生更强的磁场的东西,可以认为是磁场的放大器。
当在磁芯上绕上线圈时,如果这个线圈流过电流,就会产生了一个磁场。在这个磁场的激励下,磁芯内部会产生一个更强的磁场,也就是放大了这个磁场。
放大这个磁场的意义是什么呢?它增大了线圈的电感量。
我记得,在普通物理中学习过“自感”的概念,并且定义了电感量这个物理量。简单地说,线圈的电感量是线圈内部的磁场与线圈中的电流的比值。电感量大,说明线圈中较小的电流,就可以产生较大的磁场。要增加线圈的电感量,我们就需要增加线圈的匝数,因为,这样每匝产生的磁场就可以叠加成一个更强的磁场。
我们希望滤波器对骚扰的衰减能力强,就需要电感量较大的电感器件。就要求线圈的匝数较多。这会导致电感器件的体积过大,而且较长的线圈导线具有较大的电阻,会增加功率损耗。
为了用较少的匝数获得较大的电感量,人们想出了在线圈中放置磁芯的主意。
当线圈绕在磁芯上时,线圈中流过较小的电流,这个电流的磁场就在磁芯中产生了较大的磁场,也就具有了较大的电感量。
所谓磁芯的饱和,就是外部的磁场再怎么增加,磁芯内部的磁场也不变了,失去了对外部磁场的放大作用。这时,电感器件的电感量相当于一个空心线圈的电感量,电感量很小,滤波器的性能也急剧下降。
磁芯为什么会发生饱和呢,下次我们接着说。