Inductor

Update: 6 april 2021 Tags:componentenSpoel ;

Inductor is een element dat elektrische energie kan omzetten in magnetische energie en deze kan opslaan. De structuur van het Inductor is vergelijkbaar met die van een transformator, maar heeft slechts één wikkeling. De inductor heeft een bepaalde inductie, het belemmert alleen de stroomverandering. Als de inductor zich in een toestand bevindt waarin geen stroom loopt, zal hij proberen te voorkomen dat de stroom erdoorheen stroomt wanneer het circuit is ingeschakeld; als de inductor zich in een toestand bevindt waarin stroom vloeit, zal hij proberen de stroom te behouden wanneer het circuit is uitgeschakeld. Inductoren worden ook wel smoorspoelen, reactoren en dynamische reactoren genoemd.

Inductor

structuur
Inductoren zijn over het algemeen samengesteld uit skeletten, wikkelingen, schilden, verpakkingsmaterialen, magnetische kernen of ijzeren kernen.

  1. Skelet Het skelet verwijst doorgaans naar de beugel waarop de spoel is gewikkeld. Sommige grote vaste smoorspoelen of instelbare smoorspoelen (zoals oscillerende spoelen, smoorspoelen, enz.), Waarvan de meeste geëmailleerde draden (of met garen bedekte draden) rond het skelet zijn, en dan magnetische kernen of koperen kernen, ijzeren kernen, enz. Zet het in de binnenste holte van het skelet om zijn inductie te vergroten. Het skelet is meestal gemaakt van plastic, bakeliet, keramiek en kan naar behoefte in verschillende vormen worden gemaakt. Kleine inductoren (zoals kleurcode-inductoren) gebruiken over het algemeen geen skelet, maar wikkelen de geëmailleerde draad direct op de kern. Luchtkern-inductoren (ook wel out-of-body-spoelen of luchtkern-spoelen genoemd, meestal gebruikt in hoogfrequente circuits) gebruiken geen magnetische kernen, skeletten en afschermingsdeksels, enz., Maar worden op de mal gewikkeld en vervolgens verwijderd uit de mal, en de spoelen worden tussen de beurten getrokken. Rij een bepaalde afstand.
  2. Winding Winding verwijst naar een set spoelen met gespecificeerde functies, die de basis vormen componenten van smoorspoelen. Er zijn enkellaagse en meerlaagse wikkelingen. Er zijn twee soorten enkellaagse wikkelingen: dichte wikkeling (de draden worden naast elkaar gewikkeld tijdens het wikkelen) en indirecte wikkeling (de draden worden bij het wikkelen over een bepaalde afstand gescheiden); de meerlagige wikkeling heeft een gelaagde platte wikkeling en willekeurige wikkeling. Winding, honingraatwikkeling en vele andere methoden.
  3. Magnetische kernen en magnetische staven Magnetische kernen en magnetische staven gebruiken over het algemeen nikkel-zinkferriet (NX-serie) of mangaan-zinkferriet (MX-serie) en andere materialen, die een "I" -vorm, cilindrische vorm, dopvorm en "E" hebben . Diverse vormen zoals vorm en potvorm.
  4. IJzeren kern Het materiaal van de ijzeren kern bestaat voornamelijk uit siliciumstaalplaat, permalloy, enz., En de vorm is meestal van het "E" -type.
  5. Afscherming Om te voorkomen dat het magnetische veld dat door sommige smoorspoelen wordt gegenereerd, de normale werking van andere circuits en componenten, een metalen schermafdekking (zoals de oscillatiespoel van een Halfgeleider radio, etc.) is ervoor toegevoegd. De inductor met een afschermingsomhulsel verhoogt het verlies van de spoel en verlaagt de Q-waarde.
  6. Verpakkingsmaterialen Nadat enkele inductoren (zoals kleurcode-inductoren, kleurring-inductoren, etc.) zijn opgewonden, worden de spoelen en magnetische kernen geseald met verpakkingsmateriaal. Het verpakkingsmateriaal is van kunststof of epoxyhars.

Koperen spoel
Inductantie is de verhouding van de magnetische flux van de draad tot de stroom die deze magnetische flux produceert wanneer een wisselstroom door de draad wordt geleid, die een magnetische wisselstroom genereert rond de binnenkant van de draad. Wanneer een gelijkstroom door de inductor stroomt, verschijnen er alleen vaste magnetische krachtlijnen omheen, die niet veranderen met de tijd;

Wanneer er echter een wisselstroom door de spoel wordt geleid, zullen de magnetische veldlijnen eromheen verschijnen die met de tijd veranderen. Volgens de wet van elektromagnetische inductie van Faraday - magnetisme wekt elektriciteit op, de veranderende magnetische veldlijnen zullen een geïnduceerde elektrisch potentiaal aan beide uiteinden van de spoel. Dit geïnduceerde elektrische potentieel is gelijk aan een "nieuwe stroombron". Wanneer een gesloten lus wordt gevormd, zal dit geïnduceerde potentieel geïnduceerde stroom produceren. Uit de wet van Lenz is bekend dat het totale aantal magnetische veldlijnen die door de geïnduceerde stroom worden geproduceerd, is bedoeld om de verandering van magnetische veldlijnen te voorkomen. De verandering van de magnetische veldlijn komt van de verandering van de externe wisselstroombron, dus vanwege het objectieve effect heeft de inductiespoel het kenmerk dat hij de stroomverandering in het wisselstroomcircuit verhindert. Inductantiespoelen hebben kenmerken die vergelijkbaar zijn met traagheid in mechanica. Ze worden in elektriciteit "zelfinductie" genoemd. Meestal ontstaan ​​er vonken op het moment dat de messchakelaar wordt geopend of de messchakelaar wordt ingeschakeld. Dit fenomeen van zelfinductie produceert veel veroorzaakt door een hoog geïnduceerd potentieel.
Kortom, wanneer de inductiespoel is aangesloten op de wisselstroomvoeding, zullen de magnetische krachtlijnen binnen de spoel altijd veranderen met de wisselstroom, waardoor de spoel elektromagnetische inductie produceert. Dit soort elektromotorische kracht die wordt opgewekt door de verandering van de stroom van de spoel zelf, wordt "zelf-geïnduceerde elektromotorische kracht" genoemd. Het is duidelijk dat de inductantie slechts een parameter is die verband houdt met het aantal windingen, de grootte en vorm van de spoel en het medium. Het is een maat voor de traagheid van de inductiespoel en heeft niets te maken met de aangelegde stroom.
Vervangingsprincipe: 1. De inductantiespoel moet worden vervangen door de oorspronkelijke waarde (het aantal windingen is hetzelfde, de grootte is hetzelfde). 2. De chip smoorspoelen hoeven alleen dezelfde maat te hebben, en kunnen ook vervangen worden door 0 ohm weerstanden of draden.

karakteristiek
De kenmerken van een inductor zijn precies het tegenovergestelde van die van a condensator. Het heeft het kenmerk dat het de doorgang van wisselstroom verhindert en gelijkstroom soepel laat passeren. De weerstand wanneer een DC-signaal door de spoel gaat, is de weerstand spanning druppel van de draad zelf is erg klein; wanneer een wisselspanningssignaal door de spoel gaat, wordt een zelfgeïnduceerde elektromotorische kracht aan beide uiteinden van de spoel gegenereerd en is de richting van de zelfgeïnduceerde elektromotorische kracht tegengesteld aan de richting van de toegepaste spanning, die de doorgang van wisselstroom belemmert. Daarom is het kenmerk van de inductor om gelijkstroom door te laten en wisselstroom te weerstaan. Hoe hoger de frequentie, hoe groter de impedantie van de spoel. Inductoren werken vaak met condensatoren in circuits om LC-filters en LC-oscillatoren te vormen. Bovendien gebruiken mensen de kenmerken van inductie ook om smoorspoelen, transformatoren, relais, enz. Te vervaardigen.
Gelijkstroom: betekent dat de inductor gesloten is voor de DC. Als er geen rekening wordt gehouden met de weerstand van de inductorspoel, kan de gelijkstroom "ongehinderd" door de inductor gaan. Voor DC heeft de weerstand van de spoel zelf weinig hinder voor de DC, dus wordt deze vaak genegeerd in circuitanalyse.
Weerstand tegen wisselstroom: wanneer wisselstroom door de inductorspoel gaat, heeft de inductor een belemmerende werking op de wisselstroom. Wat de wisselstroom belemmert, is de inductieve reactantie van de inductorspoel.