Predtým, ako sa dozvieme, ako definovať a pracovať s induktorom, mali by sme vedieť, čo je indukčnosť. Kedykoľvek je meniaci sa tok spojený s cievkou vodiča, mohlo by to byť emf. Ak je meniaci sa tok spojený s cievkou vodiča, bola by v ňom indukovaná elektromagnetická sila (emf). Indukčnosť cievky možno definovať ako vlastnosť cievky vyvolávať elektromagnetickú silu v dôsledku meniaceho sa toku s ním spojeného. Z tohto dôvodu možno všetky elektrické cievky označiť ako tlmivky. Alternatívnym spôsobom je možné induktor definovať, pretože ide o jeden typ zariadenia, ktoré sa používa na ukladanie energie vo forme magnetického poľa. Tento článok obsahuje stručné informácie o tom, čo induktor pracuje, výpočet vodivosti a aplikácie.

Výpočet induktora a indukčnosti

Čo je induktor?

Induktor sa tiež nazýva reaktor, cievka a tlmivka. Jedná sa o dvojpólový elektrický komponent používaný v rôznych elektrických a elektronické obvody . Induktor sa používa na ukladanie energie vo forme magnetického poľa. Skladá sa z drôtu, zvyčajne stočeného do špirály. Keď ním prechádza prúd, energia sa dočasne ukladá v cievke. Najvyšší induktor sa rovná skratu pre jednosmerný prúd a poskytuje opačnú silu ako striedavý prúd, ktorá závisí od frekvencie prúdu. Protichodnosť voči prúdovému toku induktorom súvisí s frekvenciou prúdu, ktorý ním preteká. Induktory sa niekedy označujú ako „cievky“, pretože fyzická konštrukcia maximálnych tlmiviek je navrhnutá s vinutými časťami drôtu.

“8 -bitová tabuľka pravdy sčítačky ”

Induktor

Konštrukcia induktora

Induktor všeobecne pozostáva z cievky s vodivým materiálom, zvyčajne chráneným medeným drôtom, obaleným okolo plastového materiálu alebo feromagnetického materiálu. Vysoká priepustnosť feromagnetického jadra zvyšuje magnetické pole a dôkladne ho obmedzuje na induktor, čím zvyšuje indukčnosť. Nízkofrekvenčné tlmivky sú vyrobené ako transformátory s centrami z elektrickej ocele laminovanými tak, aby zastavovali vírivé prúdy.

Mäkké ferity sa vo veľkej miere používajú pre jadrá nad zvukovými frekvenciami. Medzitým nezakrývajú veľké straty energie pri vysokých frekvenciách. Induktory majú rôzne tvary. Väčšina induktorov je navrhnutá s magnetickým drôtom pokrytým okolo feritovej cievky s drôtom viditeľným zvonka, zatiaľ čo niektoré obklopujú vodič úplne vo ferite a sú označené ako „tienené“. Niektoré druhy induktorov majú vymeniteľné jadro, ktoré umožňuje zmenu indukčnosti.

Konštrukcia induktora

Malé tlmivky je možné pripevniť priamo na PCB ( vytlačená obvodová doska ) umiestnením stopy v zakrivenom prevedení. Induktory malej hodnoty môžu byť tiež skonštruované na integrovaných obvodoch ( Integrované obvody ) s použitím podobných postupov, ktoré sa používajú na výrobu tranzistorov. Malé veľkosti však obmedzujú indukčnosť a je bežné v rôznych obvodoch, ako je napríklad gyrátor, ktorý obsahuje kondenzátor a aktívne zložky vykonávať podobne ako induktor.

Ekvivalentný obvod induktora

Induktory sú vyrobené z fyzických komponentov a keď sú tieto zariadenia v obvode striedavého prúdu, vykazujú čistú indukčnosť. Spoločný obvod induktora je uvedený nižšie. Skladá sa z ideálneho induktora s paralelnou odporovou zložkou, ktorý odpovedá na striedavý prúd. Jednosmerný odporový komponent je zapojený do série s induktorom a cez celú zostavu je umiestnený kondenzátor, ktorý označuje kapacitu existujúcu kvôli blízkosti vinutí cievky.

Ekvivalentný obvod induktora

Vzorce pre výpočet indukčnosti

Nasledujúce rozmerové premenné a fyzikálne konštanty sa používajú na použitie vo vzorcoch. Jednotky pre vzorce sú tiež uvedené na konci rovníc. Napríklad [in, uH] znamená, že dĺžka je v palcoch a indukčnosť je v Henriesovi.

Kapacitu označuje C
Induktanciu označuje L
Počet závitov označuje N
Energia je označená W
Relatívna permitivita je označená εr
Hodnota ε0 je 8,85 x 10-12 F / m. Relatívna permeabilita je označená µr
Hodnota µ0 je 4π x 10-7 H / m
Jeden meter sa rovná 3,2808 stôp a jeden meter sa rovná 0,3048 metrov
Jeden mm sa rovná 0,03937 palca a jeden palec sa rovná 25,4 mm
Bodky sa tiež používajú na určenie násobenia, aby sa predišlo nejasnostiam.

Vzorce pre výpočet indukčnosti pre zapojenie induktorov zapojených do série a paralelne sú uvedené nižšie. A tiež je uvedená ďalšia rovnica pre rôzne konfigurácie tlmiviek.

Indukčnosť pre sériovo zapojené induktory

V sériovo zapojených tlmivkách sa celková indukčnosť rovná množstvu samostatných indukčností

Induktory v sérii

LCelkom = L1 + L2 + L3 + …………. + LN [H]

Indukčnosť pre paralelne zapojené tlmivky

Celková indukčnosť paralelne zapojených induktorov je ekvivalentná so súčtom súčtu prevrátených hodnôt samostatných indukčností.

Paralelne zapojené tlmivky

“odkiaľ pochádzajú pokyny k riadiacim jednotkám? ”

1 / L spolu = 1 / L1 + 1 / L2 + ………… + 1 / LN [H]

Indukčnosť pre induktory obdĺžnikového prierezu

Vzorec indukčnosti pre induktor obdĺžnikového prierezu je uvedený nižšie

Induktory obdĺžnikového prierezu

L = 0,00508 μr. N2.h.ln (b / a) [in, μH]

Indukčnosť koaxiálneho kábla

Vzorec indukčnosti pre indukčnosť koaxiálneho kábla je uvedený nižšie

Indukčnosť koaxiálneho kábla

L = μ0. μr.l / 2.π. ln (b / a) [in, μH]
L = 0,140.l.μr.l / 2.π. log10 (b / a) [ft, μH]
L = 0,0427. l .μr. log10 (b / a) [m, μH]

Indukčnosť priameho drôtu

Nasledujúce rovnice sa používajú v prípade, keď je dĺžka drôtu dlhšia ako je priemer drôtu. Nasledujúci vzorec sa používa pre nízke frekvencie - nahor až okolo VHF

Indukčnosť priameho drôtu

L = 0,00508. l. μr. [ln (2,l / a) -0,75] [in, μH]

Nasledujúca rovnica sa používa pre vyššie VHF, kožný efekt ovplyvňuje 3/4 vyššie uvedenej rovnice, aby sa získala jednota.

L = 0,00508. l. μr. [ln (2,l / a) -1] [in, μH]

Aplikácie induktorov

Všeobecne platí, že aplikácie rôznych typov tlmiviek zahrnúť hlavne pre

“ako vyrobiť potenciometer ”

Vysokovýkonné aplikácie
Transformátory
Potlačenie šumových signálov
Senzory
Filtre
Rádiofrekvencia
Skladovanie energie
Izolácia
Motory

Toto je teda všetko o tom, čo je to induktor, konštrukcia, induktor pracuje. Využitie týchto zariadení je nejako riadené kvôli ich schopnosti vyžarovať elektromagnetické rušenie. Okrem toho je to vedľajší účinok, ktorý spôsobuje, že sa zariadenie trochu odchýli od skutočného správania. Ďalej, akékoľvek otázky týkajúce sa tohto konceptu alebo indukčnej kalkulačky, poskytnite nám svoju spätnú väzbu komentovaním v sekcii komentárov nižšie. Tu je otázka, aká je funkcia tlmivky?

Fotografické úvery: