濾波電感的作用和原理是什么

濾波電感又稱電感濾波器，可以用來(lái)去除電路中的高頻噪聲和雜波信號(hào)，使電路中的信號(hào)更加純凈和穩(wěn)定。它通過在電路之中插入電感元件，利用電感元件對(duì)電流的阻抗的特性，達(dá)到濾波的目的。本文將詳細(xì)講解濾波電感的功能和工作原理等相關(guān)內(nèi)容。

在交流電源之中，由于電源之中存在高頻噪聲和雜波信號(hào)，電路之中容易出現(xiàn)干擾等問題，影響設(shè)備的正常工作，而濾波電感的主要功能就是抑制這些高頻成分，使電路中的輸出電壓更平滑、更穩(wěn)定。

直流電流在電路之中流動(dòng)時(shí)，會(huì)由于各種原因產(chǎn)生波動(dòng)，形成直流脈動(dòng)。這種直流脈動(dòng)也會(huì)影響器件的性能和輸出信號(hào)的質(zhì)量。濾波電感可以作為一個(gè)電阻器來(lái)消除這些直流脈動(dòng)，并形成一個(gè)具有更穩(wěn)定電壓的輸出信號(hào)。

光電子器件和半導(dǎo)體器件極其脆弱，可能會(huì)因電壓變化和瞬時(shí)電子電壓噪聲防護(hù)而損壞，而濾波電感可以通過減小電壓變化和提高穩(wěn)定性來(lái)保護(hù)器件。在光電跳變電路設(shè)計(jì)之中，使用電感也是一種廉價(jià)而又較好的器件保護(hù)手段。

于濾波電感的作用，在大多數(shù)情況之下，它們與電容器一起使用。電容和電感的組合可以組成電源負(fù)載濾波器，使輸出信號(hào)更平滑、更穩(wěn)定，從而使設(shè)備更穩(wěn)定，延長(zhǎng)其使用壽命。可以提高設(shè)備的安全性能。同時(shí)，濾波電感在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。例如，在變頻器、VRM、電源供應(yīng)器等的設(shè)計(jì)之中，濾波電感都是不可或缺的元件。

當(dāng)電流流過電感時(shí)，電感中會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的變化，導(dǎo)致自感電勢(shì)的產(chǎn)生，這與電流的變化有關(guān)，即電流變化快時(shí)，電感電路中的自感電位也高，濾波電感利用自感電位和電容的共同作用，去除電路中的高頻噪聲和雜波信號(hào)。

在直流電路之中，電感的阻抗對(duì)直流電流的影響很小，但在交流電路之中，電路中的電流隨時(shí)間而變化，因此電感的阻抗也隨之變化。當(dāng)交流頻率極高時(shí)，電感的阻抗引起的電壓滯后，與電流相位的偏差會(huì)引起電路電壓產(chǎn)生濾波作用，從而降低噪聲和雜波信號(hào)的影響。

電容器對(duì)交流電具有相對(duì)較高的導(dǎo)電性，可以將高頻噪聲電信號(hào)直接通向地面、降低其能量積累、減噪效果顯著，然而，電容器本身不能進(jìn)行自感電勢(shì)的消除和電壓滯后，此時(shí)如果一個(gè)電感器串連在電容器的輸出端，則可以消除電容器本身存在的二次諧波，將交流信號(hào)濾波之后輸出，從而將電壓抵消、電壓滯后和電感作用扭曲高頻成分的效應(yīng)結(jié)合在一起，從而實(shí)現(xiàn)降噪、減干擾、使電源輸出更為平穩(wěn)。

總之，濾波電感在電路中的作用主要是通過去除交流電源中的高頻噪聲和雜波信號(hào)，使電路中的輸出信號(hào)更加穩(wěn)定，而其工作原理是利用電感對(duì)電流的阻抗特性，將電感對(duì)交流電的阻抗特性與電容器共同作用。