怎么判定电感端口电压正负极?（电感端口的电压方向怎么判断）

在电机驱动和控制技术中有个很的元器件——电感。作为元器件，工程师能够准确判断电感端口电压方向极其重要。本文将侧重谈论电感端口电压方向。

谈到电感，其的基础就是楞次定律。

感应电动势的总是阻碍原电流的变化，衍生出公式ε＝-L di/dt，本来没有电感两端没有电流的，增加了电流，电感会产生的感应电动势阻碍电流增大，流过电感的电流消失了，电感产生的感应电动势会形成同方向的电流。

道理很简单，但是电感端口的电压方向怎么判断呢？

网上的说法有很多，端口电压跟感应电动势的方向相反；电感作为“释放能源”设备时，端口电压为感应电动势电压，作为“储能设备”时，端口电压为感应电动势的相反反向；从公式推导电感两端电压的方向，当电流增大时，di为正，ε为负，跟电流方向相反，当电流减小时，di为负，ε此时负负得正，ε跟电流方向一致，实际情况真是这样吗？

先来看下图的仿真：

1.开关闭合时，电源给电感充电，图中左下角是电感电感电流的曲线，绿色为电压，黄色为电流，电感为抑制原电流的增大，形成了上负下正的感应电动势，而电感端口电压方向为上正下负。

2.开关断开时，电感维持原电流方向，从上至下，电感释放能量，感应电动势方向为上负下正，同时发现电感端口电压反向了，即上负下正。

这是为什么？

明明都形成了感应电动势，为什么次电感端口电压方向跟感应电动势不一致，而第二次电感端口电压方向跟感应电动势一致呢？

这是因为次电感作为储能元器件，只是阻碍了原电流的变化，而不是阻止，终流过电感的电流仍然是原供电电流方向。这就好比，左右都有电流流过，但是终的电流方向还是跟电流数值大的一致。而第二次，电感作为释放能量元器件，其相当于电池供电，电池的电动势定义是由于非静电力作用将电子由正极移动到负极，电感作为释放能量元器件时，是磁场能向电场能得转换，是非静电力做功，因为可以将此时电感的作用等效为电池，因而此时电感两端得电压为上负下正。

再来看下图，上图绿色曲线为电感两端电压曲线，下图黄色为电源电流曲线，绿色为电压曲线，可以看出，电感两端电压换向发生在黄色曲线减小时，即此时电感开始作为释放能量元器件，开始释放能量，因而端口电压换向；而第二次换向仍然是发生在电流减小时，当电源电流增大时，电感端口电压方向总是跟电流方向是一致的。