電感計算

電感的串聯與並聯在電路中有不同的應用。串聯多個電感時，它們的總電感值相加，而電流在這些電感間是相同的。這在需要增加總電感值的情況下很有用，例如提高濾波器效果。相反，電感的並聯導致總電感值降低，並共享相同的電壓。這對於需要降低電感值的應用，例如降低能量儲存元件的大小，是有益的。

電感的正負號

電感的正負號通常指的是電感元件的極性。在電路中，電感的極性取決於電流的方向。如果電流方向與電感線圈的方向一致，則電感的正極位於電流的進入端，負極位於電流的流出端。反之，如果電流方向與線圈方向相反，則正負極性相對應反轉。

電感的正負號在特定應用中可能很重要，例如在交流電路中。在這種情況下，電感的正負號可以影響電感對交流信號的阻抗。正確理解電感的極性有助於確保電路正確運作。

相似的，對於互感來說，互感的正負號會和電流方向相關，可以參考圖2-1。

電感的串聯計算

電感的串聯計算是指多個電感連接在同一電路中時，它們的總電感值如何計算。在串聯情況下，總電感值等於各個電感值的總和。

假設有n個電感，分別為 L₁、L₂、...、Lₙ，則它們的串聯總電感值（Lₛ）為：

$Ls=L1+L2+...+Ln$

將各個電感值相加即可獲得串聯總電感值。這種計算方式適用於任何數量的串聯電感。在串聯中，電感的總電感值增加，這可能對某些應用，如濾波器，產生特定效果。

電感器串聯的計算，當沒有互感的時候，兩者直接相加。當考慮互感的時候，會有串聯互助與串聯互消的情況。請參考圖2-2。

電感器並聯的計算

電感的並聯計算涉及到多個電感連接在電路中，而不是依序連接。在這種情況下，並聯電感的總值不是簡單相加，而是需要使用倒數的方式計算。

假設有n個電感，分別為 L₁、L₂、...、Lₙ，則它們的並聯總電感值（Lₚ）的計算公式為：

$1/Lp1=1/L11+1/L21+...+1/Ln1$

將各個電感的倒數相加，再取倒數，即可得到並聯總電感值。這種計算方式對應於並聯電感的特性，其中並聯總電感值小於任何一個單獨的電感值。並聯電感常用於需要降低總電感值的應用，例如改變電感元件的效能或範圍。

電感器並聯的計算，當沒有互感的時候，兩者直接並聯。當考慮互感的時候，會有並聯互助與並聯互消的情況。請參考圖2-3。

磁鏈（Flux linkage）、電流（Current）和電感（Inductance）

電感是電流變化時產生磁場的一種特性，磁鏈是由該磁場所鏈結的磁通量。這三者之間的關係可以用簡單的公式 (λ = L \ I) 來描述，這在設計和分析電機、變壓器以及其他電磁裝置時非常重要。

磁鏈（Flux linkage）、電流（Current）和電感（Inductance）之間的關係在電磁學和電機工程中是非常重要的。這些參數之間的關係可以用數學公式來描述，具體如下：

磁鏈（Flux Linkage, λ）

磁鏈是指線圈中所有匝數所鏈結的磁通量的總和，表示為： [ λ = N *Phi ] 其中：

(λ) 是磁鏈，單位是韋伯（Weber, Wb）。
(N) 是線圈的匝數。
(Phi) 是穿過每匝線圈的磁通量，單位是韋伯（Wb）。

電流（Current, I）

電流是指電荷隨時間的流動，單位是安培（Ampere, A）。

電感（Inductance, L）

電感是一個物體對於電流變化的反應能力，單位是亨利（Henry, H）。電感是由線圈的幾何形狀和材料特性決定的，與磁鏈和電流之間的關係如下：

關係公式

磁鏈與電感和電流成正比。換句話說，在一定的電感下，電流越大，磁鏈也越大；反之亦然。磁鏈與電流之間的關係可以用以下公式表示： [ λ = L \ I ] 其中：

(λ) 是磁鏈，單位是韋伯（Weber, Wb）。
(L) 是電感，單位是亨利（Henry, H）。
(I) 是電流，單位是安培（Ampere, A）。

Apparent and Incremental Inductance

實際上我們使用的電感會依電流大小不同而改變，甚至是到大電流的時候會呈現飽和狀態，圖2-4是電感曲線。其中我們需要了解 Apparent and Incremental Inductance 才能在模擬或量測時做出正確的判斷。

Initial Inductance:

從曲線在原點的切線斜率。初始電感適用於許多具有磁化曲線上的"踏板"的磁性材料。實驗室在 0 安培直流下的測量測量的是初始電感，而不是可能稍高的"線性"值。註：初始電感是增量電感的一種特殊情況，其中各自線的斜率通過（通量 - 電流）平面的原點。

Apparent Inductance:

從原點到操作點的直線斜率。表觀電感提供了隨電流變化的總通磁鏈，因此非常適合時間域模擬的狀態方程或基礎函數方法。對於小信號交流分析，無法直接使用表觀電感，但可以用於為 Maxwell SPICE 提供正確的導數。使用表觀電感可以計算能量，但結果實際上並非儲存的能量，因為它忽略了沿非線性曲線走過的路徑。表觀電感無法提供在指定操作點的實際儲存能量。然而，在時間域模擬中，表觀電感隨電流變化，並追踪圖中所示的非線性曲線。

在Maxwell的設計設置中，Apparent inductance被定義為在某一工作條件下，磁通與電流的比率。這也可以表述為從原點到BH曲線上工作點的線的斜率。Apparent inductance通常用於非線性磁應用和電路分析，並且是Maxwell默認使用的方法。Incremental inductance被定義為在某一工作條件下，增量磁通與增量電流的比率。這相當於在工作點處BH曲線切線的斜率。Incremental inductance通常用於物理設計，因為它易於測量。