MOS管驱动感性负载特性
MOS管驱动感性负载特性
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1.几种负载在直流电路中的特点
电阻性负载：电流电压的关系符合基本欧母定律,I = U/ R 。
感性负载：允许电流流过，但电流滞后于电压，可储能于电感。
容性负载：阻止电流流过,也可储能于电容。几种负载在交流电路中的特点是：电阻性负载：电流电压的相位相同。
感性负载：电流滞后于电压。
容性负载：电流超前于电压。
电机类的设备都算是感性负载，开关电源类的，如IT设备都算是容性负载。
感性负载就是工作时电压相位超前于电流相位，纯感性的话电压相位超前电流相位90度。
纯容性负载就是工作时电压相位滞后于电流相位，纯容性负载的话电压相位滞后于电流相位90度。
2.感性负载
通常情况下，一般把负载带电感参数的负载，即符合和电源相比负载电流滞后负载电压一个相位差的特性的负载为感性(如负载为电动机;变压器;)。
通俗地说，即应用电磁感应原理制作的大功率电器产品，如电动机、压缩机、继电器、日光灯等等。
这类产品在启动时需要一个比维持正常运转所需电流大得多（大约在3-7倍）的启动电流。例如，一台在正常运转时耗电150瓦左右的电冰箱，其启动功率可高达1000瓦以上。
此外，由于感性负载在接通电源或者断开电源的一瞬间，会产生势电压，这种电压的峰值远远大于车载交流供电器所能承受的电压值，很容易引起车用逆变器的瞬时超载，影响逆变器的使用寿命。因此，这类电器对供电波形的要求较高。
感性无功功率：在用电设备中，凡是用绕组和磁铁组成的，在交流电路中产生电和磁交变的功能。在能量转换过程中，有部分磁能仍回复到电能，那部分电流没有消耗有功功率，称为感性无功功率。在电感性负载的电路中，电流滞后电压一个角度Ψ，cosΨ称为功率因数。
3.电感上的电压电流变化
电感反映的是一种器件对抗电流变化的能力。这种“对抗”体现在电感上产生了感应电流和感应电动势（也叫：反向电动势，Back EMF）。
电感的单位是Henry，符号是L。
L=1 Henry的定义是：电流以每秒钟1安培的节奏变化（1A/s），如果在电感上产生的感应电动势的电压是1V，这种电感就是1 Henry。
电感在对抗电流变化的过程中，伴随着电能和磁能的转化，电感的容量越大，所能转化和储存的能量也越大。
电感上的电压和电流的关系公式：V=-L*di/dt
公式反映了电感上感应电动势的电压大小和电流变化快慢有关。
在L恒定的情况下，电流变化越快，产生的感应电动势电压越高。特别是在电路开关断开或闭合的时候，电流的瞬间变化，可以使得在电路开关的地方出现火花（把空气击穿才能产生火花，至少是上万伏的电压，瞬间电压很高，持续时间短，但能量不一定大）。
构建一个电感、电阻、电源（周期性方波）组成的电路，如下所示：
每个器件上都并联了电压表，便于查看波形。特别的，通过电阻上的电压，可以推测整个电路上的电流（欧姆定律）。
电源采用的是Max 10V，Min 0V，100Hz占空比百分之五十的方波。
电感上电压、电流波形变化：
其中，绿色波形表示电源电压变化；黄色波形表示电感电压变化；蓝色波形表示电阻电压变化，也反映了整个电路上的电流变化。
当电源从0V->10V变化时，电感的电压产生一个正脉冲（电压突变），这个脉冲极性与电源电压极性相反。由于电感电压削弱了电源电压的影响，所以电流没有突然变大，整个电路的电流从0A开始，逐渐上升（电流不能突变），直至达到稳态。
当电源从10V->0V变化时，电感的电压产生一个负脉冲（电压突变），这个脉冲极性与电源电压极性相同。由于电感电压延续了电源电压的影响，所以电流没有突然变小，整个电路的电流从1A（10V/10Ω）开始，逐渐下降（电流不能突变），直至达到稳态。
电感与电磁学领域中的惯性器件是一致的，它不喜欢电流发生改变，总是利用自己的能量维持电流原本的状态。
注意，这个电路里面特意没有放置开关器件，即使电源电压最小是0V的时候，整个电路也是导通的。但如果放一个开关在电路里，开关断开的情况和电源是0V的情况表现是不一样的。
开关突然关断，相当于感性负载从电路中脱离，则线圈电感会产生过电压并加载在电路上。过电压以脉冲的形式出现，它的幅度等于电源电压的三倍，对电路产生强烈的冲击和影响。
一般采取的措施就是在继电器线圈上并联反向二极管D，对线圈产生的反向电动势给续流，让他快速消除。
实用中，有时在二极管支路中还串联一只电阻。
4.电感的阻抗
与电容一样，衡量不同频率激励下的电感表现需要用到阻抗，特别的，对于纯电感电路，阻抗就是感抗。
计算电感感抗的公式是X=2πfL。频率越高，感抗越大。
譬如，我们将上面图中的电源激励，从100Hz增大到1KHz，会发生什么？
在这个电路中，随着频率的升高，意味着电感阻抗变大了，于是电感上可以分配到更多的电压，而电阻上分配的电压变少了。
