【導讀】當電流越大時,電流周圍的磁場越大;同時,電流與其周圍的磁場是共同存在的。
當電流越大時,電流周圍的磁場越大;同時,電流與其周圍的磁場是共同存在的。
電感的工作特點其實與電容對的工作特點十分相似,其工作特性主要有兩個:1、電流不能突變;2、對電流“通直阻交”。而電感具有以上的兩個特性的原因是“電感會儲存磁場”。
從奧斯特實驗中,我們知道電流會產生磁場(為區別其他磁場,在下文中稱該磁場為電流磁場)。
當電流越大時,電流周圍的磁場越大;同時,電流與其周圍的磁場是共同存在的。而當電流流過電感時,電感上也會產生與電流磁場大小相等的電感磁場。但是電感產生磁場的速度會比電流磁場產生的速度慢,這就導致電流磁場的產生速度被電感限制了。
前面已經提到,電流和電流磁場的大小是存在一定的大小關系的。所以,因為電感的磁場產生速度慢了,進而導致電流的增加也變慢了。其邏輯圖如下所示:
從以下的仿真圖也可以得到電感抑制電流變化的結論:
由圖中可知道,當電路中加入了電感之后,電路中的電流上升過程變得十分緩慢。但是該仿真的只是簡單的直流電路,而電感在“直流環境”和“交流環境”中存在著許多的特性,其與電容的工作特性是類似的。接下來我會持續更新電感在直流、交流環境中的工作特點,并解釋其中的原因。
最后回到今天的主題,其實電感對磁場的儲能并沒有這么簡單,以上的解釋只是電感儲能的一個簡化說法,其只能是增強我們對電感的理解。
電感真正的儲能過程還需要了解許多有關于“電荷、電場、磁場”的理論知識。這部分知識將在日后逐步跟大家分享。
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