河南大学：《电路原理》课程电子教案（课件讲稿）第10章 含有耦合电感的电路

第10章含有耦合电感的电路 ●重点 1.互感和互感电压 2.有互感电路的计算 3.空心变压器和理想变压器

第10章 含有耦合电感的电路 重点 1.互感和互感电压 2.有互感电路的计算 3.空心变压器和理想变压器

基本要求： 掌握耦合电感、理想变压器两元件的定义、性质和电压 电流关系。 难点： 互感电压及其方向

基本要求： 掌握耦合电感、理想变压器两元件的定义、性质和电压 电流关系。 难 点： 互感电压及其方向

10.1 互感 耦合电感元件属于多端元件，在实际电路中，如收 音机、电视机中的中周线圈、振荡线圈，整流电源里使用的 变压器等都是耦合电感元件，熟悉这类多端元件的特性，掌 握包含这类多端元件的电路问题的分析方法是非常必要的。 1.互感

10.1 互感 1. 互感 耦合电感元件属于多端元件，在实际电路中，如收 音机、电视机中的中周线圈、振荡线圈，整流电源里使用的 变压器等都是耦合电感元件，熟悉这类多端元件的特性，掌 握包含这类多端元件的电路问题的分析方法是非常必要的。 + – u11 + – u21 i1 11  21 N1 N2 i2 i1 L1 L2 + _u1 + _u2 i M 2  

线圈1中通入电流i,时，在线圈1中产生磁通(magnetic x),同时，有部分磁通穿过临近线圈2，这部分磁通称为 互感磁通。两线圈间有磁的耦合。 载流线圈中的电流和2称为施感电流 →自感磁通 施感电流 1 D,→自感磁通链平1=N1Φ1=Li →互感磁通 Φ21→互感磁通链平21=N2Φ21=M211 →自感磁通 施感电流 Φ2→自感磁通链平2=N2Φ2=L22 →互感磁通①2→互感磁通链平2=N,①=Mh

线圈1中通入电流i1 时，在线圈1中产生磁通(magnetic flux)，同时，有部分磁通穿过临近线圈2，这部分磁通称为 互感磁通。两线圈间有磁的耦合。 载流线圈中的电流i1和i2称为施感电流 22 22 2 22 2 2 2 12 12 1 12 12 2 Ψ N L i i Ψ N M i                自感磁通 自感磁通链 施感电流 互感磁通 互感磁通链 11 11 1 11 1 1 1 21 21 2 21 21 1 Ψ N L i i Ψ N M i                自感磁通 自感磁通链 施感电流 互感磁通 互感磁通链 + – u11 + – u21 i1 11  21 N1 N2 i2

定义平：f磁通链(nagnetic linkage), w=NΦ 当线圈周围无铁磁物质（空心线圈）时，平与成正比，当只有 一个线圈时： =11=L4, 称L为自感系数，单位亨（田。 当两个线圈都有电流时，每一线圈的磁链为自感磁通 链与互感磁通链的代数和： Ψ1=Ψ11±Ψ12=Li1±M122 Ψ2=Ψ22±Ψ21=L242±M2i 称M2M为互感系数，单位享D: 注 (1)M值与线圈的形状、几何位置、空间媒质有关，与 线圈中的电流无关，满足M12=M21 (2)L总为正值，M值有正有负

定义 ：磁通链 (magnetic linkage)， =N 当线圈周围无铁磁物质(空心线圈)时，与i 成正比,当只有 一个线圈时： 1 11 1 1 1    L i L (H) 称 为自感系数，单位亨 。 当两个线圈都有电流时，每一线圈的磁链为自感磁通 链与互感磁通链的代数和： 1 11 12 1 1 12 2     L i  M i 2 22 21 2 2 21 1     L i  M i 称M12、M21为互感系数，单位亨(H)。 注 （1）M值与线圈的形状、几何位置、空间媒质有关，与 线圈中的电流无关，满足M12=M21 （2）L总为正值，M值有正有负