分布电感

分布电感是指在封闭磁路中，电感值不均匀分布的一种电感。在高频电路和开关电源等电子系统设计中广泛应用。

1.分布电感是什么

分布电感是由于电感线圈绕制时，由于线圈参数、磁介质特性、工艺因素等原因造成的电感在空间上分布不均匀现象。通常以同轴电缆或圆柱绕组为代表。

2.分布电感计算公式

计算分布电感需要考虑线圈的结构参数、材料特性、交变电流频率等因素。对于同轴电缆类型的分布电感，常通过路径自感Ls和相互感Lm来计算总电感值L：

其中，Ls为路径自感，Lm为相互感，μ0为真空中的磁导率，μr为磁芯相对磁导率，d为线圈长度，D为内导体直径，r为外导体半径，k为内外导体之间的等效介质常数。

3.分布电感的影响

分布电感在高频电路和开关电源等电子系统中起着重要作用。它们不仅能够作为电路元件存储和释放能量，而且还可以通过控制其大小和空间分布，来影响电路的性能。

具体地说，分布电感主要影响以下几个方面：

• 1）频率特性：由于线圈结构对分布电感的影响，使得其频率特性呈现出阶段性变化。
• 2）耦合和隔离：分布电感对于电路之间的耦合和隔离均有影响，常被用于实现带通滤波器、陷波器等功能。
• 3）磁性干扰：当交变电流引起的磁场通过相邻元件或导体时，可能造成磁性干扰（EMI）现象。分布电感会削弱这种噪声的发生和传播。

因此，分析分布电感对于电路性能的影响及其计算方法具有重要意义。