3.3 电感的识别与好坏检测方法
3.3.1 电感的功能、符号及分类
1.电感的功能
电感是一种能够把电能转换为磁能而储存起来的元器件，它主要的功能是阻止电流的变化。当电流从小到大变化时，电感阻止电流的增大。当电流从大到小变化时，电感阻止电流减小，电感常与电容配合在一起工作，在电路中主要用于滤波（阻止交流干扰）、振荡（与电容组成谐振电路）、波形变换等。电感的结构类似变压器，但只有一个绕组。电感器又称扼流器、电抗器或动态电抗器。图3-56所示为电路中常见的电感器图片。
图3-56 电路中常见的电感器图片
2.电感器的表示符号
电感器是电子电路中最常用的电子元器件之一，用字母“L”表示。在电路图中每个电子元器件还有其电路图形符号，电感器的电路图形符号如图3-57所示。
图3-57 电感器图形符号
除了上述一些比较规范化的表示外，有时为了表示得更加形象，厂商们常用以下一些图形符号来表示电感，如图3-58所示。
图3-58 厂商们常用的一些电感的表示符号
3.电感器的分类
电感器的种类繁多、分类方式不一。
按结构的不同可将电感器分为线绕式电感器和非线绕式电感器，还可将其分为固定电感器和可调电感器。
按工作频率的高低可将电感器分为高频电感器、中频电感器和低频电感器。
按用途分电感器还可分为振荡电感器、阻流电感器、隔离电感器、显像管偏转电感器、校正电感器、滤波电感器、被偿电感器等。
下面介绍电路中几种常见的电感。
（1）空芯电感
空芯电感中间没有磁芯，如图3-59所示。
图3-59 空芯电感
（2）贴片电感
贴片电感又称为功率电感、大电流电感。贴片电感具有小型化、高品质、高能量储存和低电阻的特性。一般是在陶瓷或微晶玻璃基片上沉淀金属导片而制成。图3-60所示为电路板中常见的贴片电感。
图3-60 电路板中常见的贴片电感
（3）磁环电感
磁环电感的基本结构是在磁环上绕制线圈制成的，如图3-61所示。
图3-61 磁环电感
（4）互感滤波器
互感滤波器，又称电磁干扰电源滤波器，是由电感、电容构成的无源双向多端口网络滤波设备，如图3-62所示。
图3-62 互感滤波器
3.3.2 电感器标注方法解读
1.直标法
直标法是指在小型固定电感器的外壳上直接用文字标出电感器的主要参数，如电感量、误差值、最大直流工作电流等。其中，最大工作电流常用字母进行标注，最大电流和字母之间的对应关系如表3-4所示。
表3-4 最大电流和字母之间的对应关系对照表
例如：电感器外壳上标有4.8mH、A、J等字样，则表示其电感量为4.8mH，误差为±5％，最大工作电流为A挡（50mA）。
2.色标法
在电感器的外壳上，用色环表示电感量的方法称为色标法。电感的色标法与电阻的色标法。即第一个色环表示第一位有效数字，第二个色环表示第二位有效数字，第三个色环表示倍乘数，第四个色环表示允许误差。
在色环标称法中，色环的基本色码含义可对照表3-5。
表3-5 基本色码含义对照表
比如：当电感器的色标分别为“红黑橙银”时，对照色码表可知，其电感量为20×103µH，允许误差为±10％。
3.3.3 电感器的特性与作用
1.通电线圈的磁场
电感器的特性之一就是通电线圈会产生磁场，且磁场大小与电流的特性息息相关。磁场的方向符合右手定则，也就是说用右手握住线圈让四指指向电流流动的方向，大拇指所指的方向便是磁场的N极方向。通电线圈的磁场方向与电流方向之间的关系如图3-63所示。
图3-63 通电线圈的磁场方向与电流方向的关系
2.电感器的通直阻交特性
通直作用是指电感对直流电而言呈通路，如果不计线圈自身的电阻，那么直流可以畅通无阻地通过电感。一般而言，线圈本身的直流电阻是很小的，为简化电感电路的分析常常忽略不计。
当交流电通过电感器时电感器对交流电有阻碍作用，阻碍交流电的是电感线圈产生的感抗，它与电容的容抗类似。电感器的感抗大小与两个因素有关，电感器的电感量和交流电的频率。感抗用XL表示，计算公式为XL=2πfL（f为交流电的频率，L为电感器的电感量）。由此可知，在流过电感的交流电频率一定时，感抗与电感器的电感量成正比；当电感器的电感量一定时，感抗与通过的交流电的频率成正比。
3.电感器阻碍电流变化的实证
感抗的存在可以用以下一实验来证明（图中虚线表示感应电流的方向，实线表示电源电流方向，D表示小灯泡。L为电感器，E为电源），实验原理图如图3-64所示。
图3-64 感抗存在的实验原理图
3.3.4 电感器电路常见故障判断
1.电感器断路故障判断
电感器断路后，无论直流电或交流电都将无法通过。但很多电路都是利用电感阻止交流的，交流电在一部分装有电感的电路中是不起作用的。也就是说电感断路更多的是对直流工作电路的影响。
如果电感断路发生在电源的滤波电路的话，那么整个用电器都将不能使用。如果电感断路发生在音频电路那么将发生无声故障。如果电感断路发生在变压器那么将不再有输出电压。
2.电感量不足故障判断
电感器一般不会短路，但会出现电感量不足的故障。这种现象发生在LC谐振回路中会比较麻烦。电感量的大小决定了谐振频率的高低，如果谐振回路不能正常作用，将减小输出信号，严重时将没有输出信号。而在电源电路中电感器出现电感量变小却不会有太大影响。
3.3.5 电感器好坏检测方法
1.普通电感器好坏检测方法
用数字万用表检测普通电感器的方法如下：
（1）首先断开电路板的电源，接着对待测电感器进行观察，看待测电感器是否发生损坏，有无烧焦、虚焊等情况。如果有，则电感器损坏。好的电感器线圈绕线应排列有序，不松散、不会变形，不应有松动。图3-65所示为电路板上的普通磁环电感器。
图3-65 电路板上的普通磁环电感器
（2）如果待测电感没有明显的物理损坏，用小毛刷将待测电感的引脚、磁环线圈进行清洁，如图3-66所示。
图3-66 对待测电感器的引脚、磁环线圈进行清洁
（3）将数字万用表的挡位调到电阻挡的200挡。把两表笔分别与电感器的两引脚相接，如图3-67所示。
图3-67 电感器两引脚间阻值的测量
经检测两引脚的阻值为00.4Ω，且读数稳定、不跳动、符合电感器的使用要求。
（4）图3-68所示为用万用表检测线圈引线与铁芯间的绝缘性的方法。
图3-68 电感器绝缘电阻的测量
经检测该电感器绝缘性良好。因此该电感器功能良好，可以继续使用。
2.贴片电感器好坏检测方法
用数字万用表检测普通电感器的方法如下：
（1）首先断开电路板的电源，接着对待测电感器进行观察，看待测电感器是否发生损坏，有无烧焦、虚焊等情况。如果有，则电感器发生损坏。图3-69所示为电路板上的贴片电感器。
图3-69 电路板上的贴片电感器
（2）如果待测电感没有明显的物理损坏，用小毛刷将待测贴片电感器的四周进行清洁，如图3-70所示。
图3-70 对待测贴片电感器的四周进行清洁
（3）将数字万用表的挡位调到电阻挡的200挡。把两表笔分别与贴片电感器的两引脚相接，如图3-71所示。
图3-71 电感器两引脚间阻值的测量
经检测两引脚的阻值为00.4Ω，且读数稳定不跳动符合电感器的使用要求。