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高手进来说说电感L与时间T的关系

个人理解,由于电感是对交流电而言,所以与频率有关,而频率是时间的涵数,因此电感也就与时间T扯上关系;这么理解对不对?再有,当电感线圈工作在脉冲电路中,其电感值是否对频率敏感?空芯线圈的电感值是否与频率无关?
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2014-02-19 01:29
电感与频率无关。就像物品有质量一样,你用称去称量时候才表现出质量。无论频率是多少,其电感量总是不变的。当然是指理想电感。
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2014-02-19 01:30
那又怎么快速理解电感量有频率的关系?
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2014-02-19 01:32
你的理解次序正好相反
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2014-02-19 01:34
@木槿年华
电感与频率无关。就像物品有质量一样,你用称去称量时候才表现出质量。无论频率是多少,其电感量总是不变的。当然是指理想电感。
本来我也是这么认为,可是糟到别人的反对啊
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2014-02-19 01:37
谁能深入的解释一下电感与时间到底有没有关系?
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2014-02-19 01:37

有人还用公式推导,证明L与t的关系,

L=R*t 倒确实可以推导

εi=-L×dI/dt

非常熟悉的公式,积分并略去负号得到:V×t=L×I ,即

L=(V×t)/I=V/I *t

得到:L=R*t

你怎么看??

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2014-02-19 01:38

电阻、电容、电感和时间无关的。如果有关系,就是老化了。

就好比质量和地点、时间无关,只有重量和地点有关。

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2014-02-19 01:39
起初物理界只有磁通的概念,但电工们更喜欢用电流进行工程设计,为了跨越磁路和电路的鸿沟,发明了磁通和电流的转换关系自感系数L,它们都和时间没关系。我瞎猜的...
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2014-02-19 01:39
谁能给出比较权威的解释?
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2014-02-19 01:40

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2014-02-19 01:41
@爱在春天
有人还用公式推导,证明L与t的关系,L=R*t倒确实可以推导εi=-L×dI/dt非常熟悉的公式,积分并略去负号得到:V×t=L×I,即L=(V×t)/I=V/I*t得到:L=R*t你怎么看??

用反证法

如果V*t=L*I

得V=L*I/t

但V=L*dI/dt

除非I/t=dI/dt

所以推导是错的

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2014-02-19 01:42
公式里的符号只有代表一个物理量才有意义,同一个符号代表不同的物理量不能当做一个东西做算的。
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2014-02-19 01:43
我也糊涂了,电感L根据电路基础里面介绍,电感抗XL=wL=2πfL,也就能推导频率越高电感抗越大吗,同样在谐振频率的时候不是都要考虑这些的吗?
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2014-02-19 01:44
@金丝太阳饼
我也糊涂了,电感L根据电路基础里面介绍,电感抗XL=wL=2πfL,也就能推导频率越高电感抗越大吗,同样在谐振频率的时候不是都要考虑这些的吗?
电感是器件本身的特征,和频率时间无关,感抗和电感不是一个概念。 
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2014-02-19 01:48

你想问的是:

1.原理电感L与频率f之间的函数关系呢?

2.实物绕组的L值是否与频率成因果关系?

再把时间t扯进来,就怕不够乱

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2014-02-19 01:49
电感是物体的属性,是由物体本身决定的
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2014-02-19 01:51
电感量跟频率没关系,但感抗跟频率相关,频率越高,感抗越大。当然,实际电感还有分布参数,这里不讨论分布参数,也不讨论电感饱和。
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My_sunshine
LV.2
19
2014-02-19 01:51

U=L*di/dt

是说如果要保持电感上的电压不变,

那么电感中的电流必须随时间线性增加

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2014-02-19 01:55

据说权威的解释

首先说明一下,量纲关系不是数学关系式,概念混淆。含时间量纲的量多了去了,不能看到个时间量纲[T]就说其一定就与时间有关,譬如速度、频率、电流和功率等等。

下面仔细说明一下 u = L di/dt 的由来:

由《电磁学》可知,存在关系

Φ = L(i,t) i

其中,Φ是磁链,i是电流,L(i,t)是一般与i和t都有关的函数。根据法拉第电磁感应定律有关系

u = dΦ/dt = (d/dt)(L(i,t)i)

这就是电感关于u和i的一般关系式(注意,这里采用了关联或无源符号约定)。显然,若要进一步表达此式的话得用点《数学》,具体为

u = (∂L/∂i di/dt + ∂L/∂t) i + L(i,t) di/dt

到此作几个假设:

1)L(i,t)与t无关,即为L(i),则有关系

u = (∂L/∂i di/dt) i + L(i) di/dt

这叫时不变。

2)L(i,t)与i无关,即为L(t),则有关系

u = (∂L/∂t) i + L(t) di/dt

这叫线性。

3)L(i,t)与t和i都无关,则为常数L,侧有关系

u = L di/dt

这叫线性时不变(LTI)。

好了,那看看线性时不变的电感能玩出点什么玩意儿。

对 u = L di/dt 求积分得

∫u dt = L i

需注意,这里的u和i都是时间t的函数,即严格应该表示成

∫u(t) dt = L i(t)

进一步令u(t)为恒定电压(恒压源),表示为U,得

U t = L i(t)

i(t) = (U/L)t

这表明,若理想的线性时不变电感两端加一个理想恒压源,电感上的电流呈线性增加。这和电阻(欧姆定律)有着根本区别。这个关系应用甚广,而由此还引入了所谓“伏秒积”的概念。

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2014-02-19 01:57
@斑斓四叶草
你想问的是:1.原理电感L与频率f之间的函数关系呢?2.实物绕组的L值是否与频率成因果关系?再把时间t扯进来,就怕不够乱
我想问的是:2.实物绕组的L值是否与频率成因果关系?
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2014-02-19 01:58

有人还用公式推导,证明L与t的关系,

L=R*t 倒确实可以推导

εi=-L×dI/dt

非常熟悉的公式,积分并略去负号得到:V×t=L×I ,即 -------从这一行开始出错了----------

L=(V×t)/I=V/I *t

得到:L=R*t

从出错的行开始讲,原方程是一个微分方程,两边积分时,由于电感两端电压ε是t的函数,所以积分结果不是V直接乘上t,而是要根据电感在电路中的联系得出V的表达式再进行积分。

比如对最简单的RL电路,电感电压加电阻电压为定值,积分结果为负指数函数,即最终电感电压趋向于0.

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2014-02-19 02:00
@爱在春天
我想问的是:2.实物绕组的L值是否与频率成因果关系?
空芯线圈L值与“空”芯导磁率成正比,真空导磁率恒定不变,而空气与真空相差甚微,因此通常认为空芯L与频率f无关
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2014-02-19 02:04

一个成型的电感是其固有特性,他和本身的质量一样,电感量也是固有的。

电感就是一个阻交流通直流的一个器件,阻止的程度和通过的交流的频率有关,当频率为0时,也就成了直流,没有阻止作用,当频率越高,其阻值能力也越强,这些就是基本概念。有了这些基本概念,还会推导出电感量和时间有关?和频率有关?

在实践的过程中,能用、好用就是好东西,不要推导来推导去,公式来公式去的,做点实实在在的有用产品才是真东西,少些纸上谈兵的好!

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2014-02-19 02:20

电感是线圈的固有的一种属性,与频率无关,也就与时间无关。

LZ想必说的是电抗,电抗是频率的函数,可以说与时间有关。

电抗指的是电路达到稳态之后对外表现出的阻抗的特性,因此对于瞬态没有电抗的概念。

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2014-02-19 02:38

对于电路理论中的电感模型,自感系数不随频率变化,是对的,因为电感模型就是这样定义的。

对于电感器件,比如电感线圈,测量到的电感量或者说自感系数,与频率相关,测量到的自感系数随频率升高而增大。原因如下:

物理存在的电感线圈,匝与匝之间存在分布电容,粗略地说,可以把电感线圈看做一节一节的LC并联电路串联在一起构成的网络;严格的说,即使每一匝,都是由无数这种LC并联网络串联构成的,每一个并联的L、C都是无穷小,整个线圈当然更是由无限多个这种LC并联网络串联构成的。

我们都知道,一个理想的电感,与一个理想的电容并联,等效阻抗是随频率变化的,低频段呈感性,随频率升高,达到并联谐振,阻抗为无穷大,再生高频率,阻抗为容性。

对于电感线圈这样的复杂网络,阻抗必定是频率的函数,存在着无数个变化的区间:感性---并联谐振----容性-----串联谐振----感性。

如果用网络分析仪测量一个实际的电感线圈,这种现象是可以看到的。

从低频到高频,第一个谐振频率是一个非常重要的参数,为了使电路工作稳定,第一谐振频率应该远远高于工作频率。

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2014-02-19 02:39

感量和感抗的两个概念搞混淆了,电感量是理想电感的电感值大小,感抗是针对实际电感在某个频率下的,

实际电感应该等效于电感和电阻串联后与电容并联,任何电感都有自谐振频率,大于自谐振频率,电感呈容性,小于自谐振频率呈感性,自谐振频率下呈阻性。

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2014-02-19 02:40

如果电感与时间有关,那么电感的基本量纲电感量就应该是时间的函数,但显然不是,二者没有丝毫关系。

与频率有关的量是感抗,别混淆了概念。

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gbfdyx
LV.6
29
2014-02-20 13:03
怎么感觉回帖的都是一个人
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yhtfeel
LV.7
30
2014-02-20 14:28
@gbfdyx
怎么感觉回帖的都是一个人
呵呵,我也有相同的感觉
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yhtfeel
LV.7
31
2014-02-20 14:32
@gbfdyx
怎么感觉回帖的都是一个人
i wonder whether it is significative or not for talking about this question
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