Indutor é um elemento que pode converter energia elétrica em energia magnética e armazená-la. A estrutura do Indutor é semelhante ao de um transformador, mas possui apenas um enrolamento. O indutor tem uma certa indutância, isso só atrapalha a troca de corrente. Se o indutor estiver em um estado em que nenhuma corrente esteja fluindo, ele tentará bloquear a corrente para que ela não flua quando o circuito estiver ligado; se o indutor estiver em um estado em que a corrente está fluindo, ele tentará manter a corrente quando o circuito estiver desligado. Indutores também são chamados de chokes, reatores e reatores dinâmicos.
estrutura
Indutores geralmente são compostos de esqueletos, enrolamentos, escudos, materiais de embalagem, núcleos magnéticos ou núcleos de ferro.
- Esqueleto O esqueleto geralmente se refere ao suporte no qual a bobina é enrolada. Alguns grandes indutores fixos ou indutores ajustáveis (como bobinas oscilantes, bobinas de estrangulamento, etc.), a maioria dos quais são fios esmaltados (ou fios cobertos de fios) em torno do esqueleto e, em seguida, núcleos magnéticos ou núcleos de cobre, núcleos de ferro, etc. Coloque-o na cavidade interna do esqueleto para aumentar sua indutância. O esqueleto é geralmente feito de plástico, baquelite, cerâmica e pode ter diferentes formas de acordo com as necessidades reais. Pequenos indutores (como indutores de código de cores) geralmente não usam um esqueleto, mas enrolam diretamente o fio esmaltado no núcleo. Indutores de núcleo de ar (também chamados de bobinas fora do corpo ou bobinas de núcleo de ar, principalmente usados em circuitos de alta frequência) não usam núcleos magnéticos, esqueletos e tampas de proteção, etc., mas são enrolados no molde e, em seguida, removidos do molde, e as bobinas são puxadas entre as voltas Dirija uma certa distância.
- Enrolamento Enrolamento se refere a um conjunto de bobinas com funções especificadas, que são as básicas componentes de indutores. Existem enrolamentos de camada única e multicamadas. Existem dois tipos de enrolamentos de camada única: enrolamento próximo (os fios são enrolados um ao lado do outro durante o enrolamento) e enrolamento indireto (os fios são separados por uma certa distância durante o enrolamento); o enrolamento multicamadas tem enrolamento plano em camadas e enrolamento aleatório. Enrolamento, enrolamento em favo de mel e muitos outros métodos.
- Núcleos magnéticos e hastes magnéticas Os núcleos magnéticos e as hastes magnéticas geralmente usam ferrita de níquel-zinco (série NX) ou ferrita de manganês-zinco (série MX) e outros materiais, que têm formato "I", formato cilíndrico, formato de capa e "E" . Vários formatos, como forma e forma de pote.
- Núcleo de ferro O material do núcleo de ferro inclui principalmente chapa de aço silício, permalloy, etc., e seu formato é principalmente do tipo “E”.
- Tampa de blindagem A fim de evitar que o campo magnético gerado por alguns indutores afete o funcionamento normal de outros circuitos e componentes, uma cobertura de tela de metal (como a bobina de oscilação de um Semicondutores rádio, etc.) é adicionado para ele. O indutor com uma caixa de blindagem aumentará a perda da bobina e reduzirá o valor Q.
- Materiais de embalagem Depois que alguns indutores (como indutores de código de cores, indutores de anel de cores, etc.) são enrolados, as bobinas e os núcleos magnéticos são selados com materiais de embalagem. O material de embalagem é plástico ou resina epóxi.
Bobina de cobre
A indutância é a relação entre o fluxo magnético do fio e a corrente que produz esse fluxo magnético quando uma corrente alternada passa pelo fio, o que gera um fluxo magnético alternado ao redor do interior do fio. Quando uma corrente contínua flui pelo indutor, apenas linhas magnéticas fixas de força aparecem ao seu redor, o que não muda com o tempo;
No entanto, quando uma corrente alternada passa pela bobina, as linhas do campo magnético que mudam com o tempo aparecerão ao redor dela. De acordo com a lei de indução eletromagnética de Faraday - o magnetismo gera eletricidade, as mudanças nas linhas do campo magnético irão gerar um elétrico potencial em ambas as extremidades da bobina. Este potencial elétrico induzido é equivalente a uma “nova fonte de energia”. Quando um circuito fechado é formado, este potencial induzido produzirá corrente induzida. É sabido pela lei de Lenz que a quantidade total de linhas do campo magnético produzidas pela corrente induzida é para tentar evitar a mudança das linhas do campo magnético. A mudança da linha do campo magnético decorre da mudança da fonte de alimentação alternada externa, portanto, do efeito objetivo, a bobina de indutância tem a característica de impedir a mudança de corrente no circuito de corrente alternada. As bobinas de indutância têm características semelhantes à inércia na mecânica. Eles são chamados de “auto-indução” em eletricidade. Normalmente, faíscas ocorrerão no momento em que a chave faca for aberta ou ligada. Este fenômeno de auto-indutância produz muitos efeitos causados por alto potencial induzido.
Resumindo, quando a bobina de indutância é conectada à fonte de alimentação CA, as linhas magnéticas de força dentro da bobina sempre mudam com a corrente alternada, fazendo com que a bobina produza indução eletromagnética. Esse tipo de força eletromotriz gerada pela mudança da corrente da própria bobina é chamada de “força eletromotriz auto-induzida”. Pode-se observar que a indutância é apenas um parâmetro relacionado ao número de voltas, tamanho e formato da bobina e do meio. É uma medida da inércia da bobina de indutância e não tem nada a ver com a corrente aplicada.
Princípio da substituição: 1. A bobina de indutância deve ser substituída pelo valor original (o número de voltas é o mesmo, o tamanho é o mesmo). 2. Os indutores do chip só precisam ser do mesmo tamanho e também podem ser substituídos por resistores de 0 ohm ou fios.
característica
As características de um indutor são exatamente opostas às de um capacitor. Tem a característica de impedir a passagem de corrente alternada e permitir a passagem suave da corrente contínua. A resistência quando um sinal DC passa pela bobina é que a resistência Voltagem queda do próprio fio é muito pequena; quando um sinal AC passa pela bobina, a força eletromotriz auto-induzida será gerada em ambas as extremidades da bobina, e a direção da força eletromotriz auto-induzida é oposta à direção da força aplicada Voltagem, o que dificulta a passagem da corrente alternada. Portanto, a característica do indutor é passar por corrente contínua e resistir à corrente alternada. Quanto mais alta a frequência, maior a impedância da bobina. Indutores geralmente trabalham com capacitores em circuitos para formar filtros LC e osciladores LC. Além disso, as pessoas também usam as características da indutância para fabricar bobinas de estrangulamento, transformadores, relés, etc.
Corrente contínua: significa que o indutor está fechado para DC. Se a resistência da bobina do indutor não for levada em consideração, a corrente CC pode passar pelo indutor “sem impedimentos”. Para CC, a resistência da própria bobina tem poucos obstáculos para a CC, portanto, é frequentemente ignorada na análise de circuito.
Resistência à corrente alternada: quando a corrente alternada passa pela bobina do indutor, o indutor tem um efeito obstrutivo na corrente alternada. O que atrapalha a corrente alternada é a reatância indutiva da bobina indutora.