电感元件电压与电流的关系

电感元件电压与电流的关系

一般来说，随时间变化的电压v（t）与随时间变化的电流i（t）在一个电感为L的电感元件上呈现的关系可以用微分方程来表示：

电感元件是一种储能元件，电感元件的原始模型为导线绕成圆柱线圈。当线圈中通以电流i，在线圈中就会产生磁通量Φ，并储存能量。

表征电感元件（简称电感）产生磁通，存储磁场的能力的参数，也叫电感，用L表示，它在数值上等于单位电流产生的磁链。电感元件是指电感器（电感线圈）和各种变压器。

“电感元件”是“电路分析”学科中电路模型中除了电阻元件R，电容元件C以外的一个电路基本元件。在线性电路中，电感元件以电感量L表示。元件的“伏安关系”是线性电路分析中除了基尔霍夫定律以外的必要的约束条件。电感元件的伏安关系是 u=L（di/dt）。

电感元件的应用

电感元件广泛的应用在模拟电路与信号处理过程中。

电感元件与电容元件及其他一些器件结合可以形成调谐电路，可以放大或过滤一些特定的信号频率。

大电感可用于电源的阀门（chokes），以前也经常与滤波器联用用于去除直流输出的冗余和波动成分。

磁珠或环绕电缆可产生小电感可阻止传输线中的射频干扰。

小的电容/电感还可结合产生调谐电路用于无线电的收发。

两个或多个电感元件之间有耦合磁通量可形成变压器，变压器是电力电源系统的基本组件。变压器的效率随着频率的增加而减小，但高频变压器的体积也变的很小，这也是为什么一些飞行器用400赫兹交流电而不是通常的50或60赫兹，用小型变压器而节省了大量的载重。

在开关式电源中，电感元件被做为储能元件。电感元件随着调整器的转换频率的特定部分而储能，而在周期后半部分释放能量。其能量转换比决定了输入输出电压比。 这个XL 用于补充主动半导体设备可用来精确控制电压。

电感元件也被应用于电力传输系统，用来降低系统电压或限制疵电流（fault current），这些通常被用于反应堆。相比其他元件电感元件要显得大而重，所以在现代设备里以减少了其应用；固态开关电源去掉了大变压器，电路转为使用小的电感元件，而大值则由回转器（gyrator） 电路模拟。