Induktoriaus ritė: įrenginys, veikimo principas, paskirtis

Induktyvumo ritės plačiai naudojamos elektrotechnikoje kaip energijos kaupimas, virpesių grandinės, srovės ribojimas. Todėl jų galima rasti visur – nuo ​​nešiojamos elektronikos iki milžiniškų reaktorių pavidalo pastočių. Šiame straipsnyje mes jums pasakysime, kas yra induktorius, kaip jis veikia ir dar daugiau.

Apibrėžimas ir veikimo principas

Induktorius yra izoliuoto laidininko ritė, suvyniota arba kitaip suvyniota. Pagrindinės savybės ir savybės: didelė induktyvumas su maža talpa ir aktyvioji varža.

Jis kaupia energiją magnetiniame lauke. Žemiau esančiame paveikslėlyje matote jos įprastinį grafinį žymėjimą diagramoje (UGO) įvairiais tipais ir funkciniais tikslais.

Jis gali būti su šerdimi arba be jo. Tuo pačiu metu su šerdimi induktyvumas bus daug kartų didesnis nei tuo atveju, jei jo nėra. Induktyvumo dydis taip pat priklauso nuo medžiagos, iš kurios pagaminta šerdis. Šerdis gali būti vientisa arba atvira (su tarpu).

Prisiminkime vieną iš komutacijos dėsnių:

Srovė induktoriuje negali akimirksniu pasikeisti.

Tai reiškia, kad induktorius yra tam tikras inercinis elementas elektros grandinėje (reaktyvumas).

Pakalbėkime, kaip veikia šis įrenginys? Kuo didesnis induktyvumas, tuo srovės pokytis labiau atsiliks nuo įtampos pokyčio, o kintamosios srovės grandinėse srovės fazė atsiliks nuo įtampos fazės.

Toks yra induktorių veikimo principas – energijos kaupimas ir srovės kilimo grandinėje priekio uždelsimas.

Tai taip pat reiškia tokį faktą: esant atvirai grandinei didelio induktyvumo grandinėje, rakto įtampa pakyla ir susidaro lankasjei raktas yra puslaidininkinis, jis sugenda. Siekiant kovoti su tuo, naudojamos snubber grandinės, dažniausiai iš rezistorius ir kondensatoriussumontuotas lygiagrečiai raktui.

Ritinių tipai ir tipai

Ritės konstrukcija gali skirtis priklausomai nuo taikymo ir grandinės dažnio.

Pagal dažnį jį galima sąlygiškai suskirstyti į:

• Žemas dažnis. Pavyzdys yra liuminescencinės lempos droselis, transformatorius (kiekviena apvija yra induktorius), reaktorius, EMI filtrai. Šerdys dažniausiai gaminamos iš elektrotechninio plieno, kintamosios srovės grandinėms iš lakštų (laminuota šerdis).
• Aukštas dažnis. Pavyzdžiui, radijo imtuvų kilpinės ritės, signalo stiprintuvų ryšio ritės, perjungiamųjų maitinimo šaltinių saugojimo ir išlyginimo droseliai. Jų šerdis dažniausiai yra iš ferito.

Konstrukcija skiriasi priklausomai nuo ritės charakteristikų, pavyzdžiui, apvija gali būti vienasluoksnė ir daugiasluoksnė, suvyniota posūkiu arba su žingsniu. Žingsnis tarp posūkių gali būti pastovus arba progresyvus (kinta išilgai ritės ilgio). Apvijos būdas ir konstrukcija turi įtakos galutiniams gaminio matmenims.

Atskirai verta kalbėti apie tai, kaip yra išdėstyta ritė su kintamu induktyvumu, jie taip pat vadinami variometrais. Praktiškai galite rasti įvairių sprendimų:

• Šerdis gali judėti apvijos atžvilgiu.
• Dvi apvijos yra vienoje šerdyje ir yra sujungtos nuosekliai, joms judant keičiasi abipusė indukcija ir indukcinė jungtis.
• Patys posūkiai, skirti sureguliuoti kilpą, artėjant vienas prie kito gali išsiskirti arba susiaurėti (kuo tankesnė apvija, tuo didesnė induktyvumas).

ir kt. Šiuo atveju judanti dalis vadinama rotoriumi, o stacionari – statoriumi.

Apvijos būdas taip pat skiriasi, pavyzdžiui, filtrai su priešingos apvijos slopintuvu tinklo trukdžių, ir suvynioti į vieną pusę (suderinta apvija) slopina diferencinį triukšmą.

Kam jie skirti ir kam jie skirti

Priklausomai nuo to, kur naudojamas induktorius ir jo funkcinės savybės, jis gali būti vadinamas skirtingai: droseliais, solenoidais ir kt. Pažiūrėkime, kas yra induktoriai ir jų taikymo sritis.

Užspringsta. Paprastai vadinamieji srovės ribojimo įtaisai, taikymo sritis:

• Dujų išlydžio lempų uždegimo ir maitinimo įtaisuose.
• Triukšmo filtravimui. Maitinimo šaltiniuose - elektromagnetinių trukdžių filtras su dvigubu droseliu prie kompiuterio maitinimo šaltinio įvesties, parodytas toliau esančioje nuotraukoje. Taip pat naudojamas akustinėje įrangoje ir kt.
• Konkrečių dažnių ar dažnių juostų filtravimui, pavyzdžiui, garsiakalbiuose (dažniams padalyti atitinkamuose garsiakalbiuose).
• Impulsinių keitiklių pagrindas yra energijos kaupimo įrenginys.

Srovę ribojantys reaktoriai – naudojami trumpojo jungimo srovėms elektros linijose apriboti.

Pastaba: droseliai ir reaktoriai turi turėti mažą varžą, kad sumažėtų kaitinimas ir nuostoliai.

Kilpiniai induktoriai. Jie naudojami kartu su kondensatoriumi virpesių grandinėje. Rezonansinis dažnis suderinamas su radijo ryšio priėmimo ar perdavimo dažniu. Jie turi turėti aukštą Q koeficientą.

Variometrai. Kaip minėta, tai yra derinami arba kintamieji induktoriai. Dažniausiai jie naudojami tose pačiose virpesių grandinėse, kad būtų galima tiksliai sureguliuoti rezonanso dažnį.

Solenoidas - tai ritės pavadinimas, kurio ilgis yra daug didesnis nei skersmuo. Tai sukuria vienodą magnetinį lauką solenoido viduje. Dažniausiai solenoidai naudojami mechaniniam darbui – transliaciniam judesiui atlikti. Tokie gaminiai dar vadinami elektromagnetais.

Apsvarstykite, kur naudojami solenoidai.

Tai gali būti užrakto aktyvatorius automobilyje, kurio strypas įtraukiamas įjungus įtampą solenoidui, ir skambutis, ir įvairūs elektromechaniniai įtaisai, tokie kaip vožtuvai, metalurgijos kėlimo magnetai produkcijos.

Estafetėje, kontaktoriai ir starteriai solenoidas taip pat veikia kaip elektromagnetas, valdantis maitinimo kontaktus. Tačiau šiuo atveju tai dažniau vadinama tiesiog ritė arba relės ritė (atitinkamai starteris, kontaktorius), kaip atrodo, naudojant mažos relės pavyzdį, matote žemiau.

Žiedinės ir kilpinės antenos. Jų paskirtis – perduoti radijo signalus. Naudojamas automobilių imobilaizeriuose, metalo detektoriuose ir belaidžiuose ryšiuose.

Indukciniai šildytuvai, tada jis vadinamas induktoriumi, vietoj šerdies dedamas šildomas korpusas (dažniausiai metalinis).

pagrindiniai parametrai

Pagrindinės induktoriaus charakteristikos yra šios:

1. Induktyvumas.
2. Srovės stiprumas (į tai reikia atsižvelgti norint pasirinkti tinkamą elementą remonto ir projektavimo metu).
3. Atsparumas nuostoliams (laiduose, šerdyje, dielektrikoje).
4. Q koeficientas yra reaktyvumo ir aktyviosios varžos santykis.
5. Parazitinė talpa (paprastai tariant, talpa tarp posūkių).
6. Temperatūros induktyvumo koeficientas – induktyvumo pokytis elementą kaitinant arba aušinant.
7. Kokybės koeficiento temperatūros koeficientas.

Žymėjimas

Norėdami nurodyti induktoriaus reitingą, naudokite raidžių arba spalvų kodą. Yra dviejų tipų raidės.

1. Microgenry žymėjimas.
2. Pavadinimas raidžių ir skaičių rinkiniu. Vietoj kablelio naudojama raidė r, raidė žymėjimo pabaigoje reiškia leistiną nuokrypį: D = ± 0,3 nH; J = ± 5 %; K = ± 10 %; M = ± 20 %.

Spalvų kodą galima atpažinti taip pat, kaip ir ant rezistorių. Norėdami iššifruoti elemento spalvotas juosteles ar žiedus, naudokite lentelę. Pirmasis žiedas kartais daromas platesnis už likusį.

Čia mes baigiame svarstyti, kas yra induktorius, iš ko jis susideda ir kodėl jis reikalingas. Galiausiai rekomenduojame žiūrėti naudingą vaizdo įrašą straipsnio tema:

Susijusios medžiagos:

• Kaip savo rankomis pasidaryti indukcinį katilą
• Kas yra savęs indukcija
• Induktyvumo ritės skaičiuotuvas

Autorius: Aleksejus Bartošas