Što je induktor i zašto je potreban
Definicija i princip djelovanja
Induktor je zavojnica izoliranog vodiča umotana u spiralu ili drugi oblik. Glavne značajke i svojstva: visoka induktivnost pri malom kapacitivnosti i aktivni otpor.
Ona pohranjuje energiju u magnetskom polju. Na donjoj slici vidite njegovu uvjetnu grafičku oznaku na dijagramu (UGO) u različitim vrstama i funkcionalnim svrhama.
Može biti sa i bez jezgre. U ovom će slučaju induktivnost s jezgrom biti mnogo puta veća nego ako nije. Vrijednost induktivnosti ovisi i o materijalu od kojeg je izrađena jezgra. Jezgra može biti čvrsta ili otvorena (s razmakom).
Sjetite se jednog od zakona izmjene:
Struja u induktivnosti ne može se odmah promijeniti.
To znači da je induktor svojevrsni inercijalni element u električnom krugu (reaktancija).
Razgovarajmo, kako ovaj uređaj funkcionira? Što je veća induktivnost, to će veća promjena struje zaostajati za promjenom napona, a u izmjeničnim krugovima struja će zaostajati za fazom napona.
To je princip rada induktivnih zavojnica - akumulacija energije i kašnjenje prednjeg porasta struje u krugu.
Slijedi i sljedeća činjenica: kada se neki krug prekine s velikom induktivnošću, napon na ključu raste i formira se lukako je ključ poluvodič - on se raspada. Za borbu protiv toga upotrebljavaju se lanci snubci, najčešće iz otpornik i kondenzatorinstaliran paralelno s ključem.
Vrste i vrste zavojnica
Ovisno o primjeni i učestalosti kruga, dizajn svitka može se razlikovati.
Učestalost se može podijeliti na:
- Niska frekvencija. Primjer su prigušivač fluorescentne svjetiljke, transformator (svaki namot je induktor), reaktor, filteri s elektromagnetskim smetnjama. Jezgre su najčešće izrađene od električnog čelika za strujne krugove izmjenične struje izrađene od lima (obložena jezgra).
- Visoka frekvencija. Na primjer, petlje zavojnica radijskih prijemnika, spojne zavojnice pojačala signala, uređaji za pohranu i izravnavanje prigušivača sklopnih napajanja. Njihova jezgra obično je izrađena od ferita.
Dizajn se razlikuje ovisno o karakteristikama zavojnice, na primjer, navijanje može biti jednoslojno i višeslojno, namotano u krug ili u koracima.Nagib između zavoja može biti konstantan ili progresivan (varira u dužini zavojnice). Način namotavanja i dizajn utječu na konačne dimenzije proizvoda.
Trebali bismo razgovarati i o tome kako je uređen zavojnica promjenjive induktivnosti, oni se nazivaju i variometri. U praksi možete pronaći različita rješenja:
- Jezgra se može kretati u odnosu na navijanje.
- Dva namota smještena su na istoj jezgri i međusobno su povezana, pri kretanju se mijenjaju međusobna indukcija i induktivna spojka.
- Sami zavoji za podešavanje kruga mogu se odmaknuti ili suziti bliže jedni drugima (gušći je namatanje, veća je induktivnost).
I tako dalje. U ovom se slučaju pokretni dio naziva rotor, a fiksni dio se naziva stator.
Način namotavanja je također različit, na primjer, filteri s potiskivanjem suprotnog namotaja smetnje u mreži, a namotane u jednom smjeru (podudarno navijanje) suzbijaju diferencijalne smetnje.
Što su potrebni i što su
Ovisno o tome gdje se koristi induktor i njegove funkcionalne značajke, može se nazvati različito: prigušnice, solenoidi itd. Pogledajmo koji su induktori i njihov opseg.
prigušnice, Obično takozvani uređaji za ograničavanje struje, doseg:
- U balastnim napravama za paljenje i jačini svjetiljki.
- Za filtriranje smetnji. Na izvorima napajanja - elektromagnetski interferencijski filter s dvostrukim induktorom na ulazu računalnog PSU-a prikazan je na donjoj fotografiji. Također se koristi u akustičkoj opremi i drugima.
- Za filtriranje određenih frekvencija ili frekvencijskih opsega, na primjer, u sustavima zvučnika (za odvajanje frekvencija prema odgovarajućim zvučnicima).
- Osnova pretvarača impulsa je skladištenje energije.
Reaktori koji ograničavaju struju - koriste se za ograničavanje struja kratkog spoja na dalekovodima.
Napomena: Induktori i reaktori trebali bi imati slab otpor kako bi umanjili svoje grijanje i gubitke.
Induktori s petljom Koristi se zajedno s kondenzatorom u oscilacijskom krugu. Rezonantna frekvencija odabire se prema frekvenciji prijema ili prijenosa u radio komunikaciji. Trebali bi imati visoki faktor kvalitete.
Variometers. Kao što je rečeno, to su prilagodljivi ili promjenjivi induktori. Najčešće se koriste u istim oscilatornim krugovima za fino podešavanje rezonantne frekvencije.
Solenoid - takozvana zavojnica, čija je duljina mnogo veća od promjera. Tako se unutar solenoida formira jednoliko magnetsko polje. Najčešće se solenoidi koriste za obavljanje mehaničkih radova - translacijsko gibanje. Takvi se proizvodi nazivaju i elektromagneti.
Razmislite o tome gdje se koriste solenoidi.
To može biti aktivator brave u automobilu, čiji se štap uvlači nakon primjene napona na solenoid i zvono, te raznih pokretača, elektromehaničkih uređaja poput ventila, magneta za podizanje u metalurškoj industriji.
U releju sklopnici i predjela solenoid djeluje i kao elektromagnet za pokretanje kontakata za napajanje. Ali u ovom se slučaju često naziva jednostavno zavojnica ili navijanje releja (starter, odnosno sklopnik), kao što izgleda, na primjeru malog releja koji vidite dolje.
Okvirne i zvonaste antene. Njihova je svrha prijenos radio signala. Koristi se u imobilizatorima automobila, detektorima metala i za bežičnu komunikaciju.
Indukcijski grijači, tada se nazivaju induktor, umjesto jezgre se postavlja grijano tijelo (obično metalno).
Ključni parametri
Glavne karakteristike induktivne zavojnice uključuju:
- Induktivitet.
- Trenutna snaga (za odabir prikladnog elementa za popravak i dizajn, to se mora uzeti u obzir).
- Otpornost na gubitak (u žicama, u jezgri, u dielektriku).
- Q-faktor je omjer reaktancije i aktivne.
- Lažni kapacitivnost (kapacitet između zavoja, jednostavnim riječima).
- Temperaturni koeficijent induktivnosti - promjena induktivnosti tijekom zagrijavanja ili hlađenja elementa.
- Temperaturni koeficijent faktora kvalitete.
obilježavanje
Za označavanje nazivne vrijednosti induktivne zavojnice koristi se slovo ili slovo boja. Postoje dvije vrste slova.
- Oznaka u mikrogeniji.
- Oznaka skupom slova i brojeva. Umjesto decimalne točke koristi se slovo r, slovo na kraju oznake označava toleranciju: D = ± 0,3 nH; J = ± 5%; K = ± 10%; M = ± 20%.
Kodiranje u boji može se prepoznati slično kao kod otpornika. Upotrijebite tablicu za dekodiranje traka u boji ili prstenova na elementu. Prvi prsten je ponekad napravljen širi od ostatka.
Ovdje završavamo s obzirom na to što je indukcijska zavojnica, od čega se sastoji i zašto je potrebna. Za kraj, preporučujemo vam pogledati koristan video o temi članka:
Srodni materijali: