Typy induktorov, klasifikácia a ich fungovanie

Elektronický priemysel používa rôzne rôzne štýly a typy tlmiviek. Induktory sa používajú v obvode na vykonávanie mnohých funkcií rôznych štýlov.

Autor: S. Prakash

Niektoré z funkcií, ktoré vykonávajú niektoré typy tlmivky v obvode sú odstránenie a filtrovanie hrotov prítomných na elektrických vedeniach.

Na druhej strane vysokovýkonné filtre používajú iné typy tlmiviek.

Existujú aj ďalšie typy induktorov, ktoré sa používajú v rôznych iných oblastiach, napríklad v oscilátoroch.

To malo za následok výrobu a dostupnosť rôznych typov tlmiviek.

Medzi faktory, ktoré pôsobia hlavne ako určujúce faktory, na základe ktorých sa rozlišujú induktory rôznych typov, patrí okrem iných faktorov aj hodnota, veľkosť, prúd a frekvencia.

Základy induktorov

Zákony prírody, ktorými sa riadia všetky typy induktorov, sú v zásade rovnaké bez ohľadu na to, či sú rôzne typy alebo majú odlišné vlastnosti.

Každý induktor má základnú povahu obklopenia vodiča nastavením magnetického poľa.

Ďalej, všetky tlmivky majú reaktanciu do určitého množstva.

Induktory používajú tieto základné parametre bez ohľadu na to, či sú rôznych typov alebo majú odlišné vlastnosti.

Poznámka: Elektrické a elektronické obvody sú ovplyvnené jedným základným faktorom, ktorým je indukčnosť. Konkrétna veľkosť indukčnosti, ktorá je spojená s cievkou alebo drôtom, je spôsobená nastavením magnetického poľa okolo nej, keď prúdi prúd.

To vedie k ukladaniu energie v magnetickom poli, čo vedie k pôsobeniu cievky na vytvorenie odporu voči zmenám, ktoré sú pozorované v cievke alebo vo vodiči.

Jadrové cievky

Tvar, v ktorom sa induktory všeobecne vyrábajú, je v „zvinutom tvare“.

Induktory sú vyrábané v stočenej forme, pretože existuje prepojenie magnetického poľa s medzerou medzi nánosmi a vinutiami.

Výroba induktorov, ktoré majú veľké množstvo indukčnej kapacity, je ľahší proces.

Indukčnosť induktora je ovplyvnená hlavne permeabilitou média, pri ktorej je umiestnená cievka, a tým sa používa jadro, ktoré vedie po cievke jej stredom.

Medzi materiály, ktoré sa používajú pre jadro, patria magnetické materiály, ako napríklad ferit a železo.

Týmto spôsobom je možné dosiahnuť zvýšenie úrovne indukčnosti.

Pri výbere jadra, ktoré sa bude používať, je však potrebné dbať na opatrnosť, pretože by malo byť vhodné zabezpečiť vysoký výkon pri danej úrovni frekvencie, výkonu a všeobecnej aplikácie induktora.

Indukčné jadrá a ich rôzne typy

V priemysle je k dispozícii veľké množstvo induktorov podobných iným typom komponentov, ako sú kondenzátory.

Možno však bude potrebné čeliť problémom pri presnom definovaní typov induktorov, pretože aplikácie, pre ktoré sa induktory používajú, sú veľmi rozmanité.

Induktory je možné definovať podľa typu materiálu ich jadra, a preto sa používajú na kategorizáciu induktorov a na ich definovanie v základnej forme.

Malo by sa však poznamenať, že nejde o jediný spôsob kategorizácie induktorov, ale používajú sa vo veľkom meradle.

Induktor s prúdom vzduchu : RF aplikácie ako napr rádiové vysielače a prijímače zvyčajne používajú vzduchom stočený induktor, pretože tieto aplikácie vyžadujú veľmi malú úroveň indukčnosti.

Existuje veľa výhod, ktoré tento induktor prináša kvôli neprítomnosti cievky.

Jednou z výhod je, že nedochádza k žiadnym stratám z aktívnej zóny, pretože je tvorený iba vzduchom, ktorý sa nemôže stratiť a ktorý zase produkuje Q na veľmi vysokej úrovni, pretože odpor cievky alebo induktora je nízky. .

Proti tomuto javu možno pozorovať zvýšenie fyzickej veľkosti induktora, pretože závitov, ktoré sú v cievke, je väčší počet a väčšie, čo tiež umožňuje získať indukčnosť na rovnakej úrovni.

Induktor so železným jadrom : Induktory, ktoré vyžadujú veľkú indukčnosť a vysoký výkon, spravidla používajú železné jadrá.

Niektoré tlmivky alebo audio cievky môžu používať železný laminát. Všeobecne je použitie tohto typu tlmiviek veľmi obmedzené.

Feritový induktor: Existuje veľké množstvo typov induktorov, ktoré široko používajú ferit ako materiál pre svoje jadro.

Ferit je forma keramiky z oxidu kovu a je to oxid železitý (Fe2O3), okolo ktorého je založený, spolu s vytláčaním alebo lisovaním oxidov nikel-zinok alebo alternatívne oxidov mangán-zinok do požadovaného tvaru.

Induktor železného prášku: Existuje tiež veľké množstvo typov induktorov, ktoré široko používajú železný prášok ako materiál pre svoje jadro.

Podobne ako jadrový ferit, induktor so železným práškom ako jadrom umožňuje výrobu induktorov alebo indukčných cievok s veľmi vysokou indukčnosťou na značne malom priestore tým, že poskytuje výrazné zvýšenie permeability.

Typy mechanických induktorov a ich aplikácie

Ďalším spôsobom, okrem typu cievky, ktorým je možné kategorizovať tlmivky, je mechanická konštrukcia tlmiviek. Rôzne typy noriem používaných na odlíšenie induktorov sú:

Cievka na cievke: V cievke na cievke je cievka valcového tvaru, okolo ktorej je cievka navíjaná.

Cievka na cievke je navrhnutá tak, aby sa dala použiť na montáž dosky s plošnými spojmi.

Tento induktor sa môže použiť aj na povrchovú montáž, ale nevýhodou je, že ich veľkosť môže byť väčšia, a preto bude potrebné ich namontovať pomocou iných prostriedkov, ktoré majú mechanický charakter.

Existujú niektoré verzie cievkových cievok, ktoré sú staršie a je možné zistiť, že majú podobnú podobu v porovnaní s normálnymi rezistormi s vývodmi.

Toroidný induktor : V tomto induktore sa používa kruhový formovač, ktorý je tiež známy asteroid, okolo ktorého je induktor zranený.

Na zvýšenie priepustnosti jadra používa toroidný induktor na výrobu kruhovej formy ferit.

Jednou z výhod, ktorá sa dosahuje použitím toroidu, je ten, že umožňuje toroidný pohyb magnetického toku okolo seba kruhovým spôsobom, čo vedie k veľmi malému úniku toku.

Jednou z nevýhod, ktorá sa pozoruje u toroidného induktora, je to, že existuje ďalšia požiadavka na navíjací stroj, ktorá je zvlášť nevyhnutná na dokončenie výrobného procesu, pretože na každej zákrute sa vyžaduje, aby cez toroid bol vodič prešiel.

Viacvrstvový keramický induktor : Technológia, pre ktorú sa viacvrstvový keramický induktor používa v širokom meradle, je technológia povrchovej montáže.

Výroba induktora sa bežne vykonáva pomocou materiálu z magnetickej keramiky, ako je ferit.

Telo keramiky obsahuje cievku a tá je zase predstavená na koncovkách na vonkajšom okruhu. Tento proces je veľmi podobný procesu použitému v čipových kondenzátoroch.

Filmové induktory: Základným materiálom, ktorý sa používa vo filmových induktoroch, je film vodiča. Potom je požadovaný profil vodiča daný tvarovaním alebo leptaním fólie.

Podľa vyššie uvedenej diskusie je teda zrejmé, že existuje niekoľko spôsobov, ako je možné klasifikovať induktor.

Každá z klasifikačných súprav má svoje vlastné výhody, a preto je nevyhnutné, aby pri výbere ktorejkoľvek z klasifikačných kategórií bolo potrebné zvážiť aplikáciu, pre ktorú je induktor potrebný.

Použitie moderných materiálov pri výrobe tlmiviek významne zaistilo vysoký výkon tlmiviek.

Súčasne existuje mnoho ďalších možností pre návrhárov obvodov, vrátane aplikácií, ako sú energetické aplikácie, boj proti EMI a RF aplikácie.