4d28 电感 电流 怎么算

摘要： 基本公式及原理定义：电感电流是指在一个电路中，由于存在电感器件而产生的电流，当电路中有变化的磁场时，就会产生电动势，从而驱动电流，基本原理：根据法拉第电磁感应定律，变化的磁场会在其...

基本公式及原理

定义：电感电流是指在一个电路中，由于存在电感器件而产生的电流，当电路中有变化的磁场时，就会产生电动势，从而驱动电流。

基本原理：根据法拉第电磁感应定律，变化的磁场会在其周围产生电动势，这个电动势会抵抗电流的变化，即自感电动势，在含有电感的电路中，应用基尔霍夫电压定律，可得到电感两端的电压等于电流变化率乘以电感的感值再乘以（1），公式可以表示为V = L * (dI/dt) 。

不同情况下的计算公式

直流电路稳定状态：如果是恒定的直流电压源接入电感电路，且电路已经达到稳定状态，那么电感相当于短路，此时的电流可通过欧姆定律计算，即 I = V / R，V 是电源电压，R 是电路中的总电阻。

交流电路：对于正弦交流电路，常用相量法来分析计算，设电感电流的相量为IL，电感两端电压的相量为VL，则有VL = jωLIL，其中j是虚数单位，ω是角频率，L是电感值，由此可以得到IL = VL / (jωL)。

开关电源中的 BUCK 电路：稳态时，输出电压 Vout 近似不变，流过电感的平均电流 IL 等于负载平均电流 Iout，纹波电流一般取输出电流的 20% 到 40%，即 ΔIL = (0.2 ~ 0.4) × Iout，电感量 L 可以通过公式 L = (Vin Vout) × D / (f × ΔIL) 计算，Vin 是输入电压，Vout 是输出电压，D 是占空比，f 是开关频率。

计算示例

示例一：已知一直流电路，电源电压为 10V，电路中总电阻为 2Ω，求电路中的电流，根据欧姆定律可得，I = V / R = 10 / 2 = 5A。

示例二：某正弦交流电路，已知电感两端电压的有效值为 10V，角频率为 314rad/s，电感值为 0.1H，求电感电流的有效值，先根据相量法公式 VL = jωLIL，可得 10 = j × 314 × 0.1 × IL，则 IL = 10 / (314 × 0.1 × j) = 10 / (31.4j)，其有效值为 1 / π ≈ 0.318A。

示例三：一个 BUCK 电路，输入电压 Vin = 20V，输出电压 Vout = 5V，开关频率 f = 100kHz，负载电流 Iout = 2A，纹波电流取 ΔIL = 0.4 × Iout = 0.8A，占空比 D = Vout / Vin = 5 / 20 = 0.25，则电感量 L = (Vin Vout) × D / (f × ΔIL) = (20 5) × 0.25 / (100 × 10³ × 0.8) = 15 × 0.25 / (80 × 10³) = 4.6875 × 10⁻⁵ H = 46.875μH。