電感線圈又稱電感器或線圈，是電子電路中重要元件之一。電感線圈是由一圈靠一圈地繞在絕緣管上制成，每圈導線之間彼此相互絕緣，而絕緣管可以是空心的，也可以包含鐵芯或磁粉芯。電感線圈就是利用電磁感應原理用導線在絕緣骨架上繞制而成的。
電感線圈的種類較多，有單層線圈、多層線圈、蜂房線圈、帶磁芯的線圈等。電感線圈應用廣泛，利用電感線圈自感電動勢，在日光燈電路中，串連一個電感線圈，能夠實現啟動時燈管兩端須加的比電源高得多得電壓，而在正常發光時維持燈管兩端比電源略低的電壓。電感線圈的故障，大部分是因為電感線圈斷路造成的，這時可先用萬用表電阻檔測量其電阻，如發現電阻值為∞，便可斷定電感線圈損壞。
電感線圈是儲能元件，當電路中電流發生變化時，將產生感應電動勢，且電感量越大，產生感應電動勢越大。當電流消失時，會在電路中產生反向超出元件耐壓值的高壓，會燒壞三極管等元件。如果在線圈兩端反向并聯一個二極管，會使反向電流消耗掉，保證電路安全。
簡介
電感線圈是由導線一圈靠一圈地繞在絕緣管上制成，每圈導線之間彼此相互絕緣，而絕緣管可以是空心的，也可以包含鐵芯或磁粉芯，又稱電感器。電感線圈是家用電器中重要的元件之一。
簡史
1821年，在丹麥化學家漢斯·奧斯特發現電磁現象后，戴維和威廉·海德·威廉?海德?沃拉斯頓嘗試設計一部電動機，但沒有成功。邁克爾·法拉第在與他們討論過這個問題后，繼續工作并建造了兩個裝置以產生他稱為“電磁轉動”的現象：由線圈外環狀磁場造成的連續旋轉運動。他把導線接上化學電池，使其導電，再將導線放入內有四氧化三鐵的汞池之中，則導線將繞著磁鐵旋轉。這個裝置現稱為單極電動機。這些實驗與發明成為了現代電磁科技的基石。但此時法拉第卻做了一件不智之舉，在沒有通知戴維跟沃拉斯頓情況下，擅自發表了此項研究成果。此舉招來諸多爭議，也迫使他離開電磁學研究數年之久。
在1831年，他開始一連串重大的實驗，并發現了電磁感應，雖然在福朗席斯科·札德啟稍早的工作可能便預見了此結果，此發現仍可稱為邁克爾·法拉第最大的貢獻之一。這個重要的發現來自于，當他將兩條獨立的電線環繞在一個大鐵環，固定在椅子上，并在其中一條導線通上電流時，另外一條導線竟也產生電流。他因此進行了另外一項實驗，并發現若移動一塊四氧化三鐵通過導線線圈，則線圈中將有電流產生。同樣的現象也發生在移動線圈通過靜止的磁鐵上方時。
他的展示向世人建立起“磁場的改變產生電場”的觀念。此關系由法拉第電磁感應定律建立起數學模型，并成為四條麥克斯韋方程組之一。這個方程組之后則歸納入場論之中。邁克爾·法拉第并依照此定理，發明了早期的發電機，成為現代發電機的始祖。1839年他成功了一連串的實驗帶領人類了解電的本質。法拉第使用“靜電”、電池以及“生物生電”已產生靜電相吸、電解、磁力等現象。他由這些實驗，做出與當時主流想法相悖的結論，即雖然來源不同，產生出的電都是一樣的，另外若改變大小及密度（電壓及電荷），則可產生不同的現象。
原理
電感是導線內通過交流電流時，在導線的內部及其周圍產生交變磁通量，導線的磁通量與生產此磁通的電流之比。
當電感中通過直流電流時，其周圍只呈現固定的磁力線，不隨時間而變化；可是當在線圈中通過交流電流時，其周圍將呈現出隨時間而變化的磁力線。根據邁克爾·法拉第電磁感應定律——磁生電來分析，變化的磁力線在線圈兩端會產生感應電勢，此感應電勢相當于一個“新電源”。當形成閉合回路時，此感應電勢就要產生感應電流。由楞次定律知道感應電流所產生的磁力線總量要力圖阻止原來磁力線的變化的。由于原來磁力線變化來源于外加交變電源的變化，故從客觀效果看，電感線圈有阻止交流電路中電流變化的特性。電感線圈有與力學中的慣性相類似的特性，在電學上取名為“自感應”，通常在拉開閘刀開關或接通閘刀開關的瞬間，會發生火花，這就是自感現象產生很高的感應電勢所造成的。
總之，當電感線圈接到交流電源上時，線圈內部的磁力線將隨電流的交變而時刻在變化著，致使線圈不斷產生電磁感應。這種因線圈本身電流的變化而產生的電動勢，稱為“自感電動勢”。
由此可見，電感量只是一個與線圈的圈數、大小形狀和介質有關的一個參量，它是電感線圈慣性的量度而與外加電流無關。
電感的阻抗與頻率成正比（Z=2πfL），頻率愈高，電抗會比交流電阻大很多。
線圈匝數的多少決定著電感量的大小，一般電感量越大，線圈的匝數就越多。
結構
電感線圈一般是由骨架、繞組、磁芯、屏蔽罩等組成的。
骨架
電感線圈一般都有一個BOBBIN，導線就環繞在骨架上而構成線圈。電感線圈的骨架絕緣性能要求比較高，因此很多高頻電路中的電感線圈不用骨架稱為脫胎線圈或空心線圈。
繞組
大多數繞組由絕緣導線在線圈的骨架上繞制而成，常用的絕緣導線有漆包線、電磁線。導線直徑的選擇應根據通過線圈的電流值及線圈的Q值確定。通過的電流大，要求Q值高，那么導線直徑則應選擇粗些。
鐵芯或磁芯
在線圈的內部放入鐵芯或磁性材料，可以提高它的電感量，鐵芯或磁芯通常使用錳鋅鐵氧體和鋅鐵氧體磁性材料制作。根據不同的需要鐵芯或磁芯可以制成不同的式樣和形態。
屏蔽罩
有些電感線圈在工作時，所產生的磁場會影響其他元件的正常工作，而使用屏蔽罩。
常用線圈的結構特點
單層線圈
單層線圈是用絕緣導線一圈挨一圈地繞在紙筒或膠木骨架上制成。
蜂房式線圈
蜂房式線圈是所繞制的線圈平面不與旋轉面平行，而是相交成一定的角度，這種線圈稱為蜂房式線圈。其旋轉一周，導線來回彎折的次數，稱為折點數。蜂房式線圈繞法的優點是體積小，分布電容小，而且量大。蜂房式線圈折點越多，分布越小。
鐵氧體磁芯和鐵粉芯線圈
鐵氧體磁芯和鐵粉芯線圈。線圈的電感量大小與有無磁芯有關。有空芯線圈中插入鐵氧體磁芯或鐵芯，可增加電感量和提高線圈的品質因數。
銅芯線圈
銅芯線圈。利用旋動銅芯在線圈中的位置來改變電感量，這種線圈調整比較方便、耐用。
色碼電感線圈
色碼電感線圈是具有固定電感量的電感器，在繞制以后再用ep或塑料封裝起來制成。其電感量的標志方法同電阻一樣以色環來標記。
主要分類
按電感形式不同可分為：固定電感線圈、可變電感線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈。
按工作性質可分為：天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉線圈。
按繞線結構可分為：單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈。
主要特點
電感線圈經常和電容器一起工作，構成LC濾波器、LC振蕩器等。另外，人們還利用電感的特性，制造了阻流圈、變壓器、繼電器等；電感器的特性恰恰與電容的特性相反，它具有阻止交流電通過而讓直流電通過的特性。
高頻信號通過電感線圈時會遇到很大的阻力，很難通過，而對低頻信號通過它時所呈現的阻力則比較小，即低頻信號可以較容易的通過它。電感線圈對直流電的電阻幾乎為零。
電感是導線內通過交流電流時，在導線的內部周圍產生交變磁通量，導線的磁通量與生產此磁通的電流之比。當電感中通過直流電流時，其周圍只呈現固定的磁力線，不隨時間而變化；可是當在線圈中通過交流電流時，其周圍將呈現出隨時間而變化的磁力線。
性能參數
電感量L
電感量也稱自感系數，是表示電感器產生自感應能力的一個物理量。
環形電感電感量L 表示線圈本身固有特性，與電流大小無關。除專門的電感線圈（色碼電感）外，電感量一般不專門標注在線圈上，而以特定的名稱標注。
電感器電感量的大小，主要取決于線圈的圈數（匝數）、繞制方式、有無磁心及磁心的材料等等。通常，線圈圈數越多、繞制的線圈越密集，電感量就越大。有磁心的線圈比無磁心的線圈電感量大；磁心導磁率越大的線圈，電感量也越大。
電感量的基本單位是亨利（簡稱亨），用字母“H”表示。常用的單位還有毫亨（mH）和微亨（μH），它們之間的關系是：
1H=1000mH
1mH=1000μH
感抗XL
電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱感抗XL，單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f的關系為XL=2πfL，即電感量越大、線圈匝數越多，感抗XL越大。
品質因數Q
品質因數Q是表示線圈質量的一個重要物理量，Q為感抗XL與其等效的電阻的比值，即Q=XL/R。線圈的Q值越高，回路的損耗越小。
分布電容
線圈的圈與圈間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底板之間存在的電容被稱為分布電容。分布電容的存在使線圈的Q值減小，穩定性變差。
額定電流
額定電流是指電感器在正常工作時允許通過的最大電流值。若工作電流超過額定電流，則電感器就會因發熱而使性能參數發生改變，甚至還會因過流而燒毀。
允許偏差
允許偏差是指電感器上標稱的電感量與實際電感的允許誤差值。
一般用于振蕩或濾波等電路中的電感器要求精度較高，允許偏差為±0.2%~±0.5%；而用于耦合、高頻阻流等線圈的精度要求不高；允許偏差為±10%~15%。
作用
電感器的主要作用是對交流信號進行隔離、濾波或與電容器、電阻等組成諧。
作為線圈
主要作用是濾波、聚焦、偏轉、延遲、補償、與電容配合用于調諧、陷波、選頻、震蕩。
作為變壓器
主要用于耦合信號、變壓、阻抗匹配等。
應用
利用電感線圈對交流的限流作用
1.用電感量很小的線圈做成高頻扼流圈來阻止高頻電流，而讓低頻電流和直流通過，從而把高低頻電流分開。
2.用電感量很大的線圈做成低頻扼流圈，來阻止交流，只讓直流通過，從而把交流和直流分開。
利用電感線圈自感電動勢
1.在濾波電路中，在大電流負載情況下，若負載電阻小，則采用電容濾波電路很困難，采用電感濾波即可解決這一問題。即在整流電路與負載電阻之間串連一個電感量足夠大的電感線圈。由于電感線圈自感電動勢作用，將阻止電流變化，使負載電流及電壓脈動減小，波形變得平滑。
2.在單獨使用電感線圈濾波不理想的情況下，用LCπ型濾波電路電路效果不好。
3.在日光燈電路中，串連一個電感線圈，能夠實現啟動時燈管兩端須加的比電源高得多得電壓，而在正常發光時維持燈管兩端比電源略低的電壓。
利用電感線圈得儲能特性
1.LC串聯諧振電路具有諧振時電流最大，電感線圈（或電容）分壓最大，往往比電源大很多倍得特點。因此，串聯諧振電路應用在收音機得輸入調諧回路中。
2.LC并聯諧振電路具有諧振時總阻抗最大，總電流最小，通過線圈支路得電流比電路總電流大很多倍得特點。因此，并聯諧振電路應用在超外差式收音機得中頻選頻回路中。給三極管所輸出得一個固定頻率得電流造成一個很大得負載電阻。
3.利用RL與C并聯得電路，可產生一定頻率得電流，即產生振蕩，因此，LC振蕩電路可做收音機中得本機振蕩電路。
利用電感線圈得互感作用
把兩個彼此不相連接得線圈互相靠近，就構成一只變壓器。變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗得器件，當初級線圈中通有交流電流時，鐵芯（或磁芯）中便產生交流磁通量，使次級線圈中感應出電壓（或電流）。變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，線圈有兩個或兩個以上得繞阻。收音機中用一只高頻變壓器做成磁性天線。
利用電子在線圈產生得磁場中的偏轉
在電視機掃描電路輸出級安裝Q值高、體積小的線圈作為負載，使電子束偏轉實現掃描需要。
檢測
電感線圈的故障，大部分是因為電感線圈斷路造成的，這時可先用萬用表電阻檔測量其電阻，如發現電阻值為∞，便可斷定電感線圈損壞。對于線圈內部匝間短路嚴重的電感線圈，也可借助萬用表的10V交流電壓檔來粗略判定其好壞，具體可采用以下方法：
用表盤上刻有電感量（有些萬用表的電感刻度印在說明書上）的萬用表如MF-15型、MF-30型、MF-47型、MF-50型等均可。先用一個降壓變壓器，將市電220V電壓降至交流10V。將萬用表撥至交流10V檔，接線時將10V變壓器的一個引出端接萬用表紅（或黑）表筆插孔，另一個引出端連接被測電感線圈的一根引錢（接線腳），電感線圈的另一根引線與萬用表的黑（或紅）表筆相接。連接無誤后，將變壓器初級接上220V交流，這時觀察萬用表指針指示情況，從中可直接讀出電感量的大小（圖1）。這一檔測量的電感量較大。
說明：
1.對于電感量比較小的電感如范圍為0.5H～20H的，可在萬用表的“＋”和“－”的插口上并聯一只1.1kΩ的電阻，測量方法一樣，如圖2所示。
2.要精確測量電感量或特別小的電感需要借助專門儀器。
注意事項
由于電感線圈是儲能元件，當電路中電流發生變化時，將產生感應電動勢，且電感量越大，產生感應電動勢越大。當電流消失時，會在電路中產生反向超出元件耐壓值的高壓，會燒壞三極管等元件。如果在線圈兩端反向并聯一個二極管，會使反向電流消耗掉，保證電路安全。
參考資料 >
物理學史站 | 法拉第的主要成就.微信公眾平臺.2023-11-28
電感線圈參數.華強電子網.2023-11-27
常見電感磁環材料種類和特性分析.今日頭條.2023-11-28
電路元件的組成原來和象棋一樣，都擁有自己的“車、馬、炮”.今日頭條.2023-11-28
39種電子元器件的檢驗要求與方法.西南石油大學.2023-11-28
淺談DC/DC轉換器中電感器對待機時間的影響.AET電子技術應用.2023-11-28
電子設計基礎(三):電感.AET電子技術應用.2023-11-28
第三節 電感元件及其應用.吉林大學網絡教育學院.2023-11-28