Induktor tekercs: eszköz, működési elv, cél

Az induktorokat széles körben használják az elektrotechnikában energiatárolóként, oszcillációs áramkörökként, áramkorlátozásként. Ezért mindenhol megtalálhatóak, a hordozható elektronikától kezdve az óriási reaktorok formájú alállomásokig. Ebben a cikkben elmondjuk, mi az induktor, hogyan működik, és még sok más.

A cselekvés meghatározása és elve

Az induktor egy szigetelt vezető tekercs, amely tekercselt vagy más módon tekercselt. Főbb jellemzők és tulajdonságok: nagy induktivitás alacsony kapacitással és aktív ellenállással.

Az energiát mágneses térben tárolja. Az alábbi ábrán a diagramon látható hagyományos grafikus jelölése (UGO) látható különböző típusokban és funkcionális célokra.

Lehet maggal vagy anélkül. Ugyanakkor egy maggal az induktivitás sokszorosa lesz, mint ha nincs. Az induktivitás nagysága attól is függ, hogy milyen anyagból készült a mag. A mag lehet tömör vagy nyitott (rés).

Emlékezzünk vissza a kommutáció egyik törvényére:

Az induktivitás árama nem változhat azonnal.

Ez azt jelenti, hogy az induktor egyfajta inerciális elem az elektromos áramkörben (reaktancia).

Beszéljük meg, hogyan működik ez a készülék? Minél nagyobb az induktivitás, az áramváltozás annál inkább elmarad a feszültségváltozástól, váltóáramú áramkörökben pedig az áramfázis a feszültségfázis mögött.

Ez az induktorok működési elve - az energia felhalmozódása és az áramemelkedés elejének késleltetése az áramkörben.

Ez magában foglalja a következő tényt is: szakadás esetén egy nagy induktivitású áramkörben a kulcs feszültsége megemelkedik és kialakul ívha a kulcs félvezető, akkor elromlik. Ennek leküzdésére snubber láncokat használnak, leggyakrabban ellenállás és kondenzátora kulccsal párhuzamosan telepítve.

A tekercsek típusai és típusai

A tekercs kialakítása az alkalmazástól és az áramköri frekvenciától függően változhat.

Gyakoriság szerint feltételesen felosztható:

• Alacsony frekvenciaju. Ilyen például a fénycső fojtótekercs, egy transzformátor (mindegyik tekercs egy induktor), egy reaktor, EMI szűrők. A magok leggyakrabban elektromos acélból készülnek, az AC áramkörökhöz lemezekből (laminált mag).
• Magas frekvencia. Például rádióvevők hurkolt tekercsei, jelerősítők kommunikációs tekercsei, kapcsolóüzemű tápegységek tároló- és simítófojtásai. Magjuk általában ferritből készül.

A kialakítás a tekercs jellemzőitől függően eltérő, például a tekercs lehet egyrétegű és többrétegű, fordulatosan vagy menetemelkedéssel. A menetek közötti osztás lehet állandó vagy progresszív (változó a tekercs hossza mentén). A tekercselés és a felépítés módja befolyásolja a termék végső méreteit.

Külön érdemes beszélni a változó induktivitású tekercs elrendezéséről, ezeket variométereknek is nevezik. A gyakorlatban többféle megoldást találhat:

• A mag elmozdulhat a tekercshez képest.
• Két tekercs van egy magon sorba kötve, mozgásukkor a kölcsönös indukció és az induktív csatolás megváltozik.
• Maguk a hurok hangolására szolgáló menetek egymáshoz közeledve eltávolodhatnak vagy szűkülhetnek (minél sűrűbb a tekercs, annál nagyobb az induktivitás).

Stb. Ebben az esetben a mozgó részt rotornak, az álló részt pedig állórésznek nevezzük.

A tekercselési módszer is eltérő, például az ellentekercselés elnyomásával rendelkező szűrők hálózati interferencia, és az egyik oldalra tekercselt (illesztett tekercselés) elnyomja a differenciális zajt.

Mire valók és mire valók

Attól függően, hogy hol használják az induktort és annak funkcionális jellemzőit, másképpen nevezhetjük: fojtótekercsek, mágnesszelepek stb. Nézzük meg, mik azok az induktorok, és hatókörüket.

Fulladás. Általában az úgynevezett áramkorlátozó eszközök, alkalmazási köre:

• Előtétben gázkisüléses lámpák gyújtásához és tápellátásához.
• Zajszűréshez. Tápegységekben - egy elektromágneses interferenciaszűrő kettős fojtószeleppel a számítógép tápegységének bemenetén, az alábbi képen látható. Akusztikai berendezésekben is használatos és így tovább.
• Adott frekvenciák vagy frekvenciasávok szűrésére, például hangszórókban (a frekvenciák felosztásához a megfelelő hangszórók között).
• Az impulzusátalakítók alapja egy energiatároló eszköz.

Áramkorlátozó reaktorok – az elektromos vezetékek rövidzárlati áramainak korlátozására szolgálnak.

Jegyzet: a fojtótekercseknek és a reaktoroknak alacsony ellenállásúaknak kell lenniük a fűtés és a veszteségek csökkentése érdekében.

Hurok induktorok. Egy oszcilláló áramkörben kondenzátorral együtt használják őket. A rezonanciafrekvencia a rádiókommunikációban a vételi vagy adási frekvenciához illeszkedik. Magas Q-tényezővel kell rendelkezniük.

Variométerek. Mint említettük, ezek hangolható vagy változó induktorok. Leggyakrabban ugyanabban az oszcilláló áramkörben használják a rezonanciafrekvencia finomhangolására.

Solenoid - ez a tekercs neve, amelynek hossza sokkal nagyobb, mint az átmérő. Ez egyenletes mágneses mezőt hoz létre a mágnesszelep belsejében. Leggyakrabban mágnesszelepeket használnak mechanikai munka elvégzésére - transzlációs mozgásra. Az ilyen termékeket elektromágneseknek is nevezik.

Fontolja meg, hol használják a mágnesszelepeket.

Ez lehet egy autóban lévő záraktivátor, amelynek a rúdja a mágnesszelepre feszültség adása után visszahúzódik, és egy csengő, ill. különféle működtető elektromechanikus eszközök, például szelepek, emelőmágnesek a kohászati ​​berendezéseken produkciók.

A váltóban, kontaktorok és indulók a mágnesszelep elektromágnesként is működik a tápérintkezők meghajtására. De ebben az esetben gyakrabban hívják egyszerűen tekercsnek vagy relé tekercsnek (indító, kontaktor), amint az alábbiakban látható egy kis méretű relé példájával.

Hurok és gyűrűs antennák. Céljuk a rádiójelek továbbítása. Autóindításgátlókban, fémdetektorokban és vezeték nélküli kommunikációban használják.

Az indukciós fűtőtestek, akkor induktornak nevezik, a mag helyett egy fűtött testet (általában fémet) helyeznek el.

fő paraméterei

Az induktor fő jellemzői a következők:

1. Induktivitás.
2. Áramerősség (a javítás és tervezés során a megfelelő elem kiválasztásához ezt figyelembe kell venni).
3. Veszteségállóság (vezetékekben, magban, dielektrikumban).
4. A Q-tényező a reaktancia és az aktív ellenállás aránya.
5. Parazita kapacitás (a menetek közötti kapacitás, leegyszerűsítve).
6. Az induktivitás hőmérsékleti együtthatója - az induktivitás változása, amikor egy elemet melegítenek vagy hűtenek.
7. A minőségi tényező hőmérsékleti együtthatója.

Jelzés

Az induktor névleges értékének megadásához használjon betű- vagy színkódot. Kétféle betűtípus létezik.

1. Mikrogenry megjelölés.
2. Megnevezés betűk és számok halmazával. A tizedesvessző helyett r betűt használunk, a jelölés végén lévő betű tűrést jelöl: D = ± 0,3 nH; J = ± 5%; K = ± 10%; M = ± 20%.

A színkódolás ugyanúgy felismerhető, mint az ellenállásokon. A táblázat segítségével megfejtheti az elemen lévő színes csíkokat vagy gyűrűket. Az első gyűrűt néha szélesebbre teszik, mint a többit.

Itt fejezzük be annak mérlegelését, hogy mi az induktor, miből áll, és miért van rá szükség. Végül javasoljuk, hogy nézzen meg egy hasznos videót a cikk témájában:

Kapcsolódó anyagok:

• Hogyan készítsünk indukciós kazánt saját kezűleg
• Mi az önindukció
• Tekercs számológép

Szerző: Alekszej Bartosh