Què és un inductor i per què es necessita
Definició i principi d’acció
Un inductor és una bobina d’un conductor aïllat ficat en una espiral o una altra forma. Característiques i propietats principals: alta inductància a baixa capacitança i resistència activa.
Emmagatzema energia en un camp magnètic. A la figura següent es pot veure la seva designació gràfica condicional al diagrama (UGO) amb diferents tipus i finalitats funcionals.
Pot ser amb i sense nucli. En aquest cas, la inductància amb el nucli serà moltes vegades més gran que si no ho és. El valor d’inductància depèn també del material a partir del qual està fabricat el nucli. El nucli pot ser sòlid o obert (amb un buit).
Recordeu una de les lleis de commutació:
El corrent de la inductància no pot canviar a l’instant.
Això significa que un inductor és una mena d’element inercial en un circuit elèctric (reactància).
Parlem, com funciona aquest dispositiu? Com més gran sigui la inductància, més el canvi actual quedarà per darrere del canvi de tensió, i en els circuits de CA la fase actual quedarà enrere de la fase de tensió.
Aquest és el principi de funcionament de les bobines d’inductància: l’acumulació d’energia i el retard del front de l’augment de corrent al circuit.
D’això també es desprèn el fet següent: quan un circuit es trenca amb una alta inductància, la tensió de la clau augmenta i es forma arcsi la clau és semiconductor, es descompon. Per lluitar contra això, s’utilitzen cadenes de caça, molt sovint resistor i condensadorinstal·lat paral·lel a la clau.
Tipus i tipus de bobines
Depenent de l’aplicació i la freqüència del circuit, el disseny de la bobina pot variar.
La freqüència es pot dividir en:
- Freqüència baixa. Un exemple és un estrangulament de la làmpada fluorescent, un transformador (cada bobinatge és un inductor), un reactor, filtres d’interferències electromagnètiques. Sovint els núvols són d’acer elèctric per a circuits de corrent altern fets de làmines (nucli forrat).
- Alta freqüència. Per exemple, bobines de bucle de receptors de ràdio, acoblaments de bobines d'amplificadors de senyal, emmagatzematge i suavització de les fonts d'alimentació de commutació. El seu nucli sol estar fet de ferrita.
El disseny difereix depenent de les característiques de la bobina, per exemple, el bobinat pot ser d’una sola capa i multicapa, enrotllar-se de forma rodona o incrementada.El pas entre els girs pot ser constant o progressiu (variant al llarg de la longitud de la bobina). El mètode i el disseny del bobinat afecten les dimensions finals del producte.
També hauríem de parlar de com es disposa la bobina amb inductància variable, també s’anomenen variòmetres. A la pràctica, podeu trobar diferents solucions:
- El nucli es pot moure en relació al bobinat.
- Dos enrotllaments estan situats al mateix nucli i connectats en sèrie, quan es mouen, canvia la inducció mútua i l'acoblament inductiu.
- Els girs per a ajustar el circuit es poden allunyar o aferrar els uns als altres (com més dens sigui el bobinat, més gran és la inductància).
I així successivament. En aquest cas, la part mòbil s’anomena rotor i la part fixa s’anomena estator.
El mètode de bobinatge també és diferent, per exemple, els filtres amb supressió de bobinatge interferències de xarxaL'enfocament en una direcció (enrotllament coincident) suprimeix la interferència diferencial.
Què són necessaris i quins són
Depenent d’on s’utilitzi l’inductor i de les seves característiques funcionals, es pot anomenar de manera diferent: ofegadors, solenoides, etc. Mirem quins són els inductors i el seu abast.
Xocs. Normalment els anomenats dispositius limitadors de corrent, abast:
- En llasts d’encesa i potència de làmpades de descàrrega.
- Per filtrar interferències. A les fonts d’alimentació: a la foto següent es mostra un filtre d’interferències electromagnètiques amb un doble inductor a l’entrada d’un alimentador de l’ordinador. També s'utilitza en equips acústics i altres.
- Per filtrar freqüències específiques o bandes de freqüències, per exemple, en sistemes d’altaveus (per separar les freqüències segons els altaveus respectius).
- La base dels convertidors d’impuls és l’emmagatzematge d’energia.
Reactors de limitació de corrent: s'utilitzen per limitar els corrents de curtcircuit a les línies elèctriques.
Nota: Els inductors i els reactors han de tenir una baixa resistència per reduir el seu escalfament i pèrdues.
Inductors de bucle S'utilitza conjuntament amb un condensador en el circuit oscil·lador. La freqüència de ressonància es selecciona segons la freqüència de recepció o de transmissió en comunicacions de ràdio. Han de tenir un factor d’alta qualitat.
Variòmetres. Com s'ha dit, es tracta d'inductors variables o personalitzables. S'utilitza més sovint en els mateixos circuits oscilatoris per afinar la freqüència de ressonància.
Solenoide: l'anomenada bobina, la longitud de la qual és molt més gran que el diàmetre. Així, es forma un camp magnètic uniforme a l'interior del solenoide. Sovint, els solenoides s’utilitzen per realitzar treballs mecànics: moviment translacional. Aquests productes també s’anomenen electroimants.
Considereu on s’utilitzen els solenoides.
Aquest pot ser un activador de la resclosa en un cotxe, la barra de la qual es retracta després d’aplicar una tensió al solenoide, i una campana, i diversos actuadors, dispositius electromecànics com vàlvules, imants d’elevació a la indústria metal·lúrgica.
Al relleu contactors i entrants el solenoide també actua com un electroimant per conduir els contactes d’energia. Però en aquest cas, sovint s’anomena simplement una bobina o una bobina d’un relé (arrencador, contactor, respectivament), tal com es veu, amb l’exemple d’un petit relé que veieu a continuació.
Antena de marc i anell. El seu propòsit és la transmissió de senyals de ràdio. S'utilitza en immobilitzadors de cotxes, detectors de metalls i per a comunicacions sense fils.
Escalfadors d’inducció, aleshores s’anomena inductor, en lloc del nucli, es col·loca un cos escalfat (generalment de metall).
Paràmetres clau
Les principals característiques de la bobina d’inductància són:
- Inductància
- Resistència actual (per seleccionar un element adequat per a la reparació i el disseny, s’ha de tenir en compte).
- Resistència a la pèrdua (en cables, al nucli, en dielèctric).
- El factor Q és la relació entre reactància i actiu.
- Capacitança espuriosa (capacitança entre torns, en termes simples).
- Coeficient de temperatura d’inductància: canvi d’inductància durant l’escalfament o el refredament d’un element.
- Coeficient de temperatura del factor qualitat.
Marcatge
Per indicar el rang de la bobina d’inductància, s’utilitza una marca de lletres o de colors. Hi ha dos tipus de lletres.
- Designació en microgenia.
- Designació per un conjunt de lletres i números. La lletra r s’utilitza en lloc del punt decimal, la lletra al final de la designació indica la tolerància: D = ± 0,3 nH; J = ± 5%; K = ± 10%; M = ± 20%.
La codificació del color es pot reconèixer de manera similar a la de les resistències. Utilitzeu la taula per descodificar les barres de colors o els anells de l'element. El primer anell de vegades es fa més ample que la resta.
Aquí és on acabem de plantejar-nos en què consisteix una bobina d’inductància, en què consisteix i per què es necessita. Per acabar, recomanem veure un vídeo útil sobre el tema de l’article:
Materials relacionats:
Carregant ...
