¿Qué es un inductor y por qué es necesario?
Definición y principio de acción.
Un inductor es una bobina de un conductor aislado enrollado en espiral u otra forma. Principales características y propiedades: alta inductancia a baja capacitancia y resistencia activa.
Almacena energía en un campo magnético. En la siguiente figura, puede ver su designación gráfica condicional en el diagrama (UGO) en diferentes tipos y propósitos funcionales.
Puede ser con y sin núcleo. En este caso, la inductancia con el núcleo será muchas veces mayor que si no lo es. El valor de inductancia también depende del material del que está hecho el núcleo. El núcleo puede ser sólido o abierto (con un espacio).
Recordemos una de las leyes de cambio:
La corriente en la inductancia no puede cambiar instantáneamente.
Esto significa que un inductor es un tipo de elemento inercial en un circuito eléctrico (reactancia).
Hablemos, ¿cómo funciona este dispositivo? Cuanto mayor sea la inductancia, más se retrasará el cambio de corriente detrás del cambio de voltaje, y en los circuitos de CA la fase de corriente se retrasará detrás de la fase de voltaje.
Este es el principio de funcionamiento de las bobinas de inductancia: la acumulación de energía y el retraso del frente del aumento de corriente en el circuito.
El siguiente hecho también se deduce de esto: cuando un circuito se rompe con una inductancia alta, el voltaje en la tecla aumenta y se forma arcosi la llave es semiconductora, se descompone. Para combatir esto, se utilizan cadenas de amortiguación, con mayor frecuencia resistor y condensadorinstalado en paralelo a la llave.
Tipos y tipos de bobinas.
Dependiendo de la aplicación y la frecuencia del circuito, el diseño de la bobina puede variar.
La frecuencia se puede dividir en:
- Baja frecuencia. Un ejemplo es un estrangulador de lámpara fluorescente, un transformador (cada devanado es un inductor), un reactor, filtros de interferencia electromagnética. Los núcleos suelen estar hechos de acero eléctrico para circuitos de corriente alterna hechos de láminas (núcleo revestido).
- Alta frecuencia. Por ejemplo, bobinas de bucle de receptores de radio, bobinas de acoplamiento de amplificadores de señal, almacenamiento y suavizado de bobinas de fuentes de alimentación conmutadas. Su núcleo generalmente está hecho de ferrita.
El diseño difiere según las características de la bobina, por ejemplo, el devanado puede ser de una sola capa y de múltiples capas, enrollado de redondo a redondo o en incrementos.El tono entre los giros puede ser constante o progresivo (variando a lo largo de la bobina). El método y el diseño del devanado afectan las dimensiones finales del producto.
También deberíamos hablar sobre cómo se organiza la bobina con inductancia variable, también se les llama variómetros. En la práctica, puede encontrar diferentes soluciones:
- El núcleo puede moverse en relación con el devanado.
- Dos devanados están ubicados en el mismo núcleo y conectados en serie, cuando se mueven, la inducción mutua y el acoplamiento inductivo cambian.
- Los giros mismos para ajustar el circuito pueden separarse o estrecharse entre sí (cuanto más denso es el devanado, mayor es la inductancia).
Etc. En este caso, la parte móvil se llama rotor y la parte fija se llama estator.
El método de bobinado también es diferente, por ejemplo, los filtros con supresión de contrabobinado interferencia de red, y enrollado en una dirección (bobinado combinado) suprime la interferencia diferencial.
Qué se necesita y qué es
Dependiendo de dónde se use el inductor y sus características funcionales, se le puede llamar de manera diferente: estranguladores, solenoides, etc. Veamos cuáles son los inductores y su alcance.
Ahogo. Usualmente llamados dispositivos limitadores de corriente, alcance:
- En balastos para encendido y potencia de lámparas de descarga.
- Para filtrar interferencias. En las fuentes de alimentación, en la foto a continuación se muestra un filtro de interferencia electromagnética con un inductor doble en la entrada de una fuente de alimentación de computadora. También se utiliza en equipos acústicos y otros.
- Para filtrar frecuencias específicas o bandas de frecuencia, por ejemplo, en sistemas de altavoces (para separar frecuencias de acuerdo con los altavoces respectivos).
- La base de los convertidores de pulso es el almacenamiento de energía.
Reactores limitadores de corriente: se utilizan para limitar las corrientes de cortocircuito en las líneas eléctricas.
Nota: Los inductores y reactores deben tener baja resistencia para reducir su calentamiento y pérdidas.
Inductores de lazo Se utiliza junto con un condensador en el circuito oscilatorio. La frecuencia de resonancia se selecciona de acuerdo con la frecuencia de recepción o transmisión en las comunicaciones de radio. Deben tener factor de alta calidad.
Variómetros. Como se dijo, estos son inductores personalizables o variables. Se usa con mayor frecuencia en los mismos circuitos oscilatorios para ajustar la frecuencia de resonancia.
Solenoide: la llamada bobina, cuya longitud es mucho mayor que el diámetro. Por lo tanto, se forma un campo magnético uniforme dentro del solenoide. Muy a menudo, los solenoides se utilizan para realizar trabajos mecánicos: movimiento de traslación. Dichos productos también se llaman electroimanes.
Considere dónde se usan los solenoides.
Esto puede ser un activador de la cerradura en un automóvil, cuya varilla se retrae después de aplicar un voltaje al solenoide y una campana, y varios actuadores, dispositivos electromecánicos como válvulas, imanes de elevación en la industria metalúrgica.
En el relevo contactores y entrantes El solenoide también actúa como un electroimán para impulsar los contactos de alimentación. Pero en este caso, a menudo simplemente se llama bobina o devanado de un relé (arrancador, contactor, respectivamente), como se ve, como un ejemplo de un pequeño relé que se ve a continuación.
Marco y antenas de anillo. Su propósito es la transmisión de señales de radio. Utilizado en inmovilizadores de automóviles, detectores de metales y para comunicaciones inalámbricas.
Calentadores de inducción, entonces se llama inductor, en lugar del núcleo, se coloca un cuerpo calentado (generalmente metal).
parámetros principales
Las características principales de la bobina de inductancia incluyen:
- Inductancia.
- Fuerza actual (para seleccionar un elemento adecuado para reparación y diseño, esto debe tenerse en cuenta).
- Resistencia a la pérdida (en cables, en el núcleo, en dieléctrico).
- El factor Q es la relación de reactancia a activo.
- Capacitancia espuria (capacitancia entre giros, en términos simples).
- Coeficiente de inductancia de temperatura: cambio en la inductancia durante el calentamiento o enfriamiento de un elemento.
- Factor de coeficiente de temperatura de calidad.
Marcado
Para indicar la clasificación de la bobina de inductancia, se utiliza el marcado de letras o colores. Hay dos tipos de letras.
- Designación en microgenia.
- Designación por un conjunto de letras y números. La letra r se usa en lugar del punto decimal, la letra al final de la designación indica la tolerancia: D = ± 0.3 nH; J = ± 5%; K = ± 10%; M = ± 20%.
La codificación de color se puede reconocer de manera similar a la de las resistencias. Use la tabla para decodificar las barras de colores o anillos en el elemento. El primer anillo a veces se hace más ancho que el resto.
Aquí es donde terminamos de considerar qué es una bobina de inductancia, en qué consiste y por qué es necesaria. Finalmente, recomendamos ver un video útil sobre el tema del artículo:
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