当电流通过线圈时,线圈四周会产生磁场。线圈中的电流发生变化时,其四周的磁场也随之变化。这种不断变化的磁场可以使线圈本身产生感应电动势(induced electromotive force)(电动势是用来表示有源元件的理想电源端电压),这就是自感。
它由导线制成,具有一定的匝数,并能产生一定量的自感或互感。它通常被称为电感线圈。为了增加电感值,提高品质因数,并减小体积,常加入铁芯或由铁磁材料制成的磁芯。电感器的基本参数包括电感、品质因数、固有电容、稳定性、通过电流、使用频率等。由单个线圈组成的电感器称为自感电感器,其自感系数也称为自感系数。
当两个电感线圈靠得很近时,其中一个电感线圈的磁场变化会影响另一个电感线圈,这种影响就是互感。互感的大小取决于电感线圈的自感和两个电感线圈间的耦合度。利用这一原理制成的元件称为变压器。
电感器的特性与电容器的特性正好相反。它具有阻断交流电,使直流电顺利通过的特性。直流信号通过线圈时的电阻是导线本身的电阻压降很小。交流信号通过线圈时,会在线圈两侧产生一个自感电动势,且自感电动势的方向与外加电压的方向相反,阻碍了交流的通过。
因此,电感的特性是通直流阻交流。频率越高,线圈阻抗越大。在电路之中,电感经常与电容一起工作,形成LC滤波器、LC振荡器等。此外,人们还利用电感的特性来制造扼流圈、变压器、继电器等。