Ce este un inductor și de ce este nevoie

Inductoarele sunt utilizate pe scară largă în inginerie electrică ca dispozitive de stocare a energiei, circuite oscilatorii, limite de curent. Prin urmare, pot fi găsite peste tot, de la electronice portabile până la stații sub formă de reactoare gigant. În acest articol vă vom spune ce este o bobină de inductanță, precum și care este principiul său de funcționare și multe altele.

Definiția și principiul acțiunii

Un inductor este o bobină a unui conductor izolat înfășurat într-o spirală sau altă formă. Principalele caracteristici și proprietăți: inductanță ridicată la capacitate scăzută și rezistență activă.

Stochează energia într-un câmp magnetic. În figura de mai jos vedeți desemnarea grafică condiționată pe diagrama (UGO) în diferite tipuri și scopuri funcționale.

Desemnarea inductorului în diagramă

Poate fi cu și fără miez. În acest caz, inductanța cu miezul va fi de multe ori mai mare decât dacă nu. Valoarea de inductanță depinde și de materialul din care este fabricat miezul. Nucleul poate fi solid sau deschis (cu un gol).

Reamintiți una dintre legile comutării:

Curentul din inductanță nu se poate modifica instantaneu.

Aceasta înseamnă că un inductor este un fel de element inerțial într-un circuit electric (reactanță).

Hai să vorbim, cum funcționează acest dispozitiv? Cu cât este mai mare inductanța, cu atât schimbarea curentă va rămâne în urma modificării tensiunii, iar în circuitele AC faza curentă va rămâne în urmă faza de tensiune.

orar

Acesta este principiul funcționării bobinelor de inductanță - acumularea de energie și întârzierea față a creșterii curentului în circuit.

Următorul fapt rezultă și din acest lucru: când un circuit se rupe cu o inductanță ridicată, tensiunea de pe cheie crește și se formează arcdacă cheia este semiconductor - se descompune. Pentru a combate acest lucru, sunt folosite lanțuri de tip snubber, cel mai adesea din rezistor și condensatorinstalat paralel cu cheia.

snubber

Tipuri și tipuri de bobine

În funcție de aplicația și frecvența circuitului, designul bobinei poate varia.

Frecvența poate fi împărțită în:

  • Frecvență joasă. Un exemplu este o sufocare a lămpii fluorescente, un transformator (fiecare înfășurare este un inductor), un reactor, filtre de interferențe electromagnetice. Coresurile sunt cel mai adesea din oțel electric pentru circuitele de curent alternativ din foi (miez căptușit).Frecvență joasă
  • Frecvență mare. De exemplu, bobine de buclă ale receptorilor radio, bobine de cuplare a amplificatoarelor de semnal, stocarea și netezirea șocurilor de alimentare cu comutare. Miezul lor este de obicei format din ferită.Frecvență mare

Proiectarea diferă în funcție de caracteristicile bobinei, de exemplu, înfășurarea poate fi de un singur strat și de mai multe straturi, înfășurată rotund până la rotund sau în trepte.Pasul dintre viraje poate fi constant sau progresiv (variază de-a lungul lungimii bobinei). Metoda și designul de înfășurare afectează dimensiunile finale ale produsului.

Teren de șerpuire

Ar trebui să vorbim și despre modul în care este aranjată bobina cu inductanță variabilă, ele sunt numite și variometre. În practică, puteți găsi diferite soluții:

  • Nucleul se poate deplasa relativ la înfășurare.
  • Două înfășurări sunt amplasate pe același miez și conectate în serie, la mișcare, se schimbă inducția reciprocă și cuplajul inductiv.
  • Virajele pentru reglarea circuitului pot fi îndepărtate sau mai apropiate unele de altele (cu cât înfășurarea este mai densă, cu atât este mai mare inductanța).

Și așa mai departe. În acest caz, partea în mișcare se numește rotor, iar partea fixă ​​se numește stator.

tipuri

Metoda de înfășurare este, de asemenea, diferită, de exemplu, filtrele cu supresare contra lichidării interferență de rețeași înfășurarea într-o direcție (înfășurarea potrivită) suprimă interferența diferențială.

Ce sunt necesare și ce sunt

În funcție de locul unde se folosește inductorul și de caracteristicile sale funcționale, acesta poate fi numit diferit: sufocare, solenoide etc. Să analizăm care sunt inductorii și sfera lor de aplicare.

îneca

inductoare. De obicei, așa-numitele dispozitive de limitare a curentului, sfera de aplicare:

  • În balasturi pentru aprinderea și puterea lămpilor de descărcare.filtre
  • Pentru filtrarea interferențelor. În sursele de alimentare - în fotografia de mai jos este prezentat un filtru de interferență electromagnetică cu un inductor dublu la intrarea unui alimentator computer. De asemenea, utilizat în echipamente acustice și altele.Filtru EMI
  • Pentru filtrarea frecvențelor specifice sau a benzilor de frecvență, de exemplu, în sistemele de difuzoare (pentru a separa frecvențele în funcție de difuzoarele respective).
  • Baza convertoarelor de impuls este stocarea energiei.

Reactoare de limitare a curentului - sunt utilizate pentru a limita curenții de scurtcircuit pe liniile de alimentare.

Reactori de limitare a curentului

Notă: Inductorii și reactoarele trebuie să aibă o rezistență scăzută pentru a reduce încălzirea și pierderile.

Inductoare de buclă Folosit împreună cu un condensator în circuitul oscilator. Frecvența rezonantă este selectată în funcție de frecvența de recepție sau transmisie în comunicațiile radio. Acestea ar trebui să aibă un factor de înaltă calitate.

Variometre. După cum s-a spus, aceștia sunt inductori personalizabili sau variabili. Cel mai adesea utilizat în aceleași circuite oscilatorii pentru a regla fin frecvența de rezonanță.

Solenoid - așa-numita bobină, a cărei lungime este mult mai mare decât diametrul. Astfel, în interiorul solenoidului se formează un câmp magnetic uniform. Cel mai adesea, solenoidele sunt utilizate pentru a efectua lucrări mecanice - mișcare de translație. Astfel de produse se mai numesc electromagneti.

Luați în considerare unde sunt utilizate solenoidele.

solenoizi

Acesta poate fi un activator al încuietorii într-o mașină, a cărei tijă este retrasă după aplicarea unei tensiuni la solenoid și a unui clopot și a diverselor actuatoare, dispozitive electromecanice, cum ar fi supapele, magneții de ridicare din industria metalurgică.

În releu contactoare și startere solenoidul acționează, de asemenea, ca un electromagnet pentru a conduce contactele de alimentare. Dar, în acest caz, este adesea numit simplu bobină sau bobină a unui releu (demaror, respectiv contactor), așa cum arată, ca exemplu de releu mic pe care îl vedeți mai jos.

Bobina releului

Antene pentru rame și inele. Scopul lor este transmiterea semnalelor radio. Folosit în imobilizatoare auto, detectoare de metale și pentru comunicații fără fir.

dispozitiv de imobilizare

Încălzitoare de inducție, apoi se numește inductor, în loc de miez au pus un corp încălzit (de obicei metal).

Incalzitor de inductie

Parametrii cheie

Principalele caracteristici ale bobinei de inductanță includ:

  1. Inductanță.
  2. Puterea curentă (pentru a selecta un element adecvat pentru reparație și proiectare, acest lucru trebuie luat în considerare).
  3. Rezistență la pierdere (în fire, în miez, în dielectric).
  4. Factorul Q este raportul dintre reactanță și activ.
  5. Capacitanță spuroasă (capacitate între viraje, în termeni simpli).
  6. Coeficientul de inductanță de temperatură - modificarea inductanței în timpul încălzirii sau răcirii unui element.
  7. Coeficientul de temperatură al factorului de calitate.

marcare

Pentru a indica ratingul inductorului, se folosește marcajul de literă sau de culoare. Există două tipuri de scrisori.

  1. Desemnarea în microgenrie.Marcarea Microgenry
  2. Desemnarea printr-un set de litere și numere. Litera r este utilizată în locul punctului zecimal, litera de la sfârșitul desemnării indică toleranța: D = ± 0,3 nH; J = ± 5%; K = ± 10%; M = ± 20%.Desemnarea în numere și litere

Codificarea culorilor poate fi recunoscută în mod similar cu cea a rezistențelor. Folosiți tabelul pentru a decoda barele de culori sau inelele de pe element. Primul inel este uneori mai lat decât restul.

Codarea culorilor

Aici terminăm să considerăm ce este o bobină de inductanță, din ce constă și de ce este nevoie. În cele din urmă, vă recomandăm să vizionați un videoclip util pe tema articolului:

Materiale conexe:

(2 voturi)
Se încarcă ...

Adaugă un comentariu