电感概述

电感器是一种电子元件，用于在电路中引入电感，以抵抗电流的大小和方向的变化，即使是一根直的导线也可能具有一定的电感量。

电感符号

电感概念

电感器抵抗或反对电流的变化，但很容易通过稳态直流电流。电感器抵抗电流变化的这种能力，也将电流i与其磁通链NΦ作为比例常数联系起来，称为电感，其符号为L，单位为亨利，(H) 以约瑟夫·亨利命名。

电感器线圈有一个中心磁芯区域 ( A )，每单位长度的导线匝数 ( l ) 是恒定的。因此，如果N匝线圈由一定量的磁通量Φ链接，则线圈具有 N Φ的磁链，并且流过线圈的任何电流 ( i ) 将产生与线圈相反方向的感应磁通量电流的流动。那么根据法拉第定律jack1captain：磁场初步，这个磁通链的任何变化都会在单线圈中产生一个自感电压：

Φ是 Webers 中的通量

di/dt是以安培/秒为单位的电流变化率

随时间变化的磁场感应出的电压与产生它的电流的变化率成正比，正值表示电动势增加，负值表示电动势减小。将μN2A / l替换为L（表示比例常数，称为线圈的电感），即可找到与自感应电压、电流和电感相关的方程式.

电感上的电压（电动势）

V=dϕdt=LdidtV=\frac{d\phi}{dt}=L\frac{di}{dt}

其中L为电感，di/dt为电流变化率。

一句话解释：电感电动势等于电感乘以电流的变化率。

当稳态的直流电流流过电感时，电感器相当于一根电线的短路，或者至少是一个非常低的阻值电阻。所以对于电感上的电压，一定要注意是交流还是直流。

电感中的电流和电压

首先，上面的俩张图阐述了电感的充电和放电。但是这是理想的状态，而且第二张电感的感应电动势其实是有问题的，对于公式：

公式一V=dϕdt=Ldidt公式一V=\frac{d\phi}{dt}=L\frac{di}{dt} 公式一

我们可以看到如果di/dt的斜率是一定的，那么产生的电动势将会是一个固定的值，而不是上图中一个VL的状态。

所以以上的参考图只是为了帮助我们理解电感的感应电动势和电流的关系。

下面举个个真实的案例，也可能是工作生活中用的比较多的case：

上图为TDK官网的图片，描述的霓虹灯开关的情况。当开关Switch导通时，电感coil充电，第一张图表示电感电流的情况，充电时开始快后面变缓，这个过程我们会在后续LR充电电路中了解。但开关断开时，电感上的能量会释放到并联的霓虹灯中，因为没有外部的电源，所以放电初期电流变化极大，而这种快速的di/dt的变化产生了一个很大的感应电动势，如第二个图所示。这就是闪烁霓虹灯的原理。

电感中的能量

W=12LI2W=\frac{1}{2}LI^2

推导过程就不赘述了，W=Pt=VIt，把电压用公式一代替就可得出。

真实的电感器总会有一些与线圈绕组相关的电阻，并且无论电流是否交替，只要电流流过电阻，能量就会根据欧姆定律 (P = I2 R)以热的形式损失 或常数。电感器的主要用途是滤波电路、谐振电路和限流。电感器可用于电路中以阻断或整形交流电或一系列正弦频率，在这个作用下，电感器可用于“调谐”简单的无线电接收器或各种类型的振荡器。它还可以保护敏感设备免受破坏性电压尖峰和高浪涌电流的影响。

自己回答的相关问题：

通电的电感在非常强的静态磁场环境下使用，电感会有有什么变化？或者说这个磁场对电感有影响吗？

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