Vad är en induktor och varför behövs det?
Definition och handlingsprincip
En induktor är en spole av en isolerad ledare lindad i en spiral eller annan form. Huvudfunktioner och egenskaper: hög induktans vid låg kapacitet och aktivt motstånd.
Den lagrar energi i ett magnetfält. I figuren nedan ser du dess villkorade grafiska beteckningar på diagrammet (UGO) i olika typer och funktionella ändamål.
Det kan vara med och utan en kärna. I detta fall blir induktansen med kärnan många gånger större än om den inte är det. Induktansvärdet beror också på materialet från vilket kärnan är tillverkad. Kärnan kan vara solid eller öppen (med ett gap).
Kom ihåg en av lagarna för att byta:
Strömmen i induktansen kan inte ändras direkt.
Detta betyder att en induktor är ett slags tröghetselement i en elektrisk krets (reaktans).
Låt oss prata, hur fungerar den här enheten? Ju större induktans, desto mer kommer strömförändringen att ligga bakom spänningsförändringen, och i växelströmkretsar kommer den nuvarande fasen att ligga bakom spänningsfasen.
Detta är principen om induktansspolarna - ackumulering av energi och förseningen på framsidan av stigningen av strömmen i kretsen.
Följande faktum följer också av detta: när en krets bryts med hög induktans, stiger spänningen på tangenten och formas bågeom nyckeln är halvledare - den går sönder. För att bekämpa detta används snubberkedjor, oftast från motstånd och kondensatorinstallerad parallellt med nyckeln.
Typer och typer av spolar
Beroende på kretsens tillämpning och frekvens kan spolens utformning variera.
Frekvensen kan delas in i:
- Låg frekvens. Ett exempel är en lysrörslampa, en transformator (varje lindning är en induktor), en reaktor, elektromagnetiska störningsfilter. Kärnor är oftast tillverkade av elektriskt stål för växelströmskretsar av ark (fodrad kärna).
- Hög frekvens. Till exempel, slingor av radioapparater, kopplingsspolar av signalförstärkare, lagring och utjämning av choker från växelströmförsörjning. Deras kärna är vanligtvis gjord av ferrit.
Konstruktionen skiljer sig beroende på spolens egenskaper, till exempel kan lindningen vara enskikts- och flerskikt, lindad runt till runda eller i steg.Tonhöjden mellan svängarna kan vara konstant eller progressiv (varierande längs spolens längd). Lindningsmetoden och designen påverkar produktens slutdimensioner.
Vi bör också prata om hur spolen med variabel induktans är arrangerad, de kallas också variometrar. I praktiken kan du hitta olika lösningar:
- Kärnan kan röra sig relativt lindningen.
- Två lindningar är belägna på samma kärna och anslutna i serie, vid rörelse, den ömsesidiga induktionen och den induktiva kopplingen förändras.
- Själva svängarna för att justera konturen kan flyttas isär eller konas närmare varandra (ju tätare lindningen är, desto större är induktansen).
Etc. I detta fall kallas den rörliga delen rotorn, och den fasta delen kallas statorn.
Lindningsmetoden är också annorlunda, till exempel filter med motlindningsdämpande nätverksstörningaroch lindas i en riktning (matchad lindning) undertrycker differentiell interferens.
Vad behövs och vad som är
Beroende på var induktorn används och dess funktionella funktioner kan den kallas annorlunda: kvävningar, solenoider etc. Låt oss titta på vad som är induktorerna och deras omfattning.
Chokes. Vanligtvis så kallade strömbegränsande enheter, omfattning:
- I förkopplingar för tändning och kraft hos urladdningslampor.
- För att filtrera störningar. I strömförsörjning - ett elektromagnetiskt interferensfilter med en dubbel induktor vid ingången till en dator PSU, visas på bilden nedan. Används även i akustisk utrustning och andra.
- För filtrering av specifika frekvenser eller frekvensband, till exempel i högtalarsystem (för att separera frekvenser enligt respektive högtalare).
- Basen för pulsomvandlare är energilagring.
Strömbegränsande reaktorer - används för att begränsa kortslutningsströmmar på kraftledningar.
Notera: Induktorer och reaktorer bör ha lågt motstånd för att minska uppvärmningen och förlusterna.
Loop induktorer Används tillsammans med en kondensator i oscillerande krets. Resonansfrekvensen väljs beroende på frekvensen för mottagning eller sändning i radiokommunikation. De bör ha hög kvalitetsfaktor.
Variometers. Som sagt är dessa anpassningsbara eller variabla induktorer. Oftast används i samma oscillerande kretsar för att finjustera resonansfrekvensen.
Magnetmagnet - den så kallade spiralen, vars längd är mycket större än diametern. Således bildas ett enhetligt magnetfält inuti solenoiden. Oftast används solenoider för att utföra mekaniskt arbete - translationell rörelse. Sådana produkter kallas också elektromagneter.
Tänk på var solenoiderna används.
Detta kan vara en aktivering av låset i en bil, vars stång dras tillbaka efter applicering av en spänning på magnetventilen, och en klocka, och olika aktiverande elektromekaniska anordningar såsom ventiler, lyftmagneter i metallurgiska industrier.
I reläet kontaktorer och förrätter magnetventilen fungerar också som en elektromagnet för att driva kraftkontakter. Men i det här fallet kallas det ofta en spole eller lindning av ett relä (start, respektive kontaktor), som det ser ut, som ett exempel på ett litet relä som du ser nedan.
Ram- och ringantenner. Deras syfte är överföring av radiosignaler. Används i bilimmobilisatorer, metalldetektorer och för trådlös kommunikation.
Induktionsvärmare, då kallas det en induktor, istället för kärnan placeras en uppvärmd kropp (vanligtvis metall).
huvudparametrar
De viktigaste egenskaperna hos induktansspolen inkluderar:
- Induktans.
- Strömstyrka (för att välja ett lämpligt element för reparation och konstruktion måste detta beaktas).
- Förlustmotstånd (i ledningar, i kärnan, i dielektricitet).
- Q-faktor är förhållandet mellan reaktans och aktivt.
- Fantastisk kapacitans (kapacitans mellan varv, i enkla termer).
- Temperaturkoefficient för induktans - ändring av induktans under uppvärmning eller kylning av ett element.
- Kvalitetsfaktorens temperaturkoefficient.
Märkning
För att ange induktansspolens klassificering används bokstavs- eller färgmarkering. Det finns två typer av bokstäver.
- Beteckning inom mikrogenry.
- Beteckning med en uppsättning bokstäver och siffror. Bokstaven r används i stället för decimalpunkten, bokstaven i slutet av beteckningen indikerar toleransen: D = ± 0,3 nH; J = ± 5%; K = ± 10%; M = ± 20%.
Färgkodning kan identifieras på samma sätt som motstånd. Använd tabellen för att avkoda färgfält eller ringar på elementet. Den första ringen görs ibland bredare än resten.
Det är här vi avslutar med att överväga vad en induktansspole är, vad den består av och varför den behövs. Slutligen rekommenderar vi att du tittar på en användbar video om artikelns ämne:
Relaterade material: