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一 什么是电感

特性：电感两端的电流不能突变

构成：电感通常由线圈、磁芯和绝缘层组成

1.1 空芯电感：这个电感没有磁芯

1.2 加磁芯电钢：通过加磁芯得到了大的电感量

1.3 屏蔽型电感：电感的磁场不发散，对外没有干扰

1.4 电感两端电流不能突变的具体体现

没加电感前电流是会突变的

加了电感后发现电路的电流有个明显的上升（电感只会抑制电流的上声速度，不会抑制电路的整体的电感量）

二 电感产生高压

电感为什么会产生高压？

答：电感两端可以根据外部电路的阻抗和电流变化，自动感生出一个极大的电压维持自身电流不能突变的特性。

2.1 有电感电路开关闭合瞬间

由上图可以，当开关闭合的一瞬间，电路中的电流由0A慢慢上升到1A。

电感两端产生一个和电源相等的压降。（由此保证一开始的电流为0），随着电路中电流的慢慢上升，电感的电压也在慢慢趋向于0V。最后电源的电压全部加到电阻上并保持平衡。

2.2 有电感电路开关闭合后打开瞬间

当开关打开电感维持自身特性电流不会立刻消失。他会保持1A的电流，而开关的打开相当于电路中出现了一个超级大电阻，U=I*R=超大电压，在示波器上一瞬间产生2KV的高压。

此时需要注意的是电感的压降方向

1. 再开关闭合时候为了保持电流为0，会产生一个压降抵消电源电压。
2. 再开关打开时候，电感为了保持电路的电流不掉，和电流方向相同（电流的方向由正到负）他的正负极类似于一个升压保持电路电压。（电感保证电流方向，极性的变化全看如何让电流走原来的路）

2.3 解决办法（加二极管释放电压）

增加一个二极管作为续流回路

三 电感的升压原理

3.1 第一版

需要电阻上有稳定的10V电压。

首先，电路中再开关没有闭合的时候，电路中电流冲到0.5A，电压冲到5V。

这个波形是对开关闭合后，再次进行一次开合得到的。再打开中我们发现电阻被短路导致电压下跌为0V，电感的电流不断上升，当上升到1A时打开开关，电感因为电流不能突变被保持1A输出到10R的电阻上，最后电压也就到了10V。但是只有短短一瞬。

注释：电感只要两端有电压，电流就一定会持续变大。电路串联电阻后，随着电流不断增大，电阻分压也跟着变大。电源总电压不变，最后电阻分走全部电压，电感两端电压变为 0。电感没有电压，电流就不再上升，保持恒定不变。

3.2 加电容和二极管

二极管，防止电源再给电感储能的时候电容放电，避免电容的能量回流。

初始状态下电容5V，电流0.5A。开关闭合后电容开始放电，电压下跌。电感得到电压，电流开始上升。

当电流升到1A，开关打开，电流开始下跌，电压开始上升，预计冲到10V。（可能因为手动开关控制电流为1A不够准确，故而没能达到10V。）

四 电感产生负压

当我们需要产生一个-10V的电压时？

当开关闭合，电感电流开始上升当达到1A（因为电阻的限制也只能上升到1A），开关打开，会产生一个-10V的电压，电容开始充电，但是电阻两端的电压只能显示-5V。

注释：注意电容充电的值，电容如果太大，电容还没有冲到10V电压就跌到0了，电压也升不上去。

1. 解决办法：是增加电感的电流值，电感的的电流变大，电容再同样值的时间内需要充的电压的上限会被升高即在同样时间内充的电压会被升高。
2. 解决办法：减小电容值,C小了，自然就小了，充电也就快了，但是同样下跌的也快。如上图。

电容过大问题图片如下：即使电感产生的电流达标，短时间内电压升不上去。

电感的基础内容就此写完了，今天低通滤波和一些补充也会同步完成。

2026/4/24 江苏扬州