Виды катушек индуктивности: Катушка индуктивности | Виды катушек, практические опыты

Один пассивный компонент, который всегда остается неясным — это индуктивности . Это структуры, подобные катушке, которые вы найдете в большинстве силовых электронных схем, и именно благодаря своим свойствам ваши трансформаторы работают. Причина, по которой многие люди не понимают индукторов, заключается в том, что они изменяют не только электрическое поле, но и магнитное поле вокруг него. В этом уроке мы поймем основы Inductor и расскажем о нем, чтобы мы знали, как и когда его использовать в наших приложениях.

Что такое индуктор?

Индуктор , пожалуй, самый простой из всех электронных компонентов, сконструированный во многом как резистор — простая длина провода, который намотан. Однако здесь сопротивление — это не то свойство, которое мы ищем. Это то, что происходит из-за формы провода — катушки — оно создает магнитное поле, когда через него проходит ток. Это индуцированное магнитное поле придает этому проволоку некоторые интересные электрические свойства, особенно индуктивность, что дает этим частям их имя.

Разница между индуктором и конденсатором

Мы уже узнали о конденсаторе в предыдущей статье. И теперь, когда вы узнали основы индуктора, у вас может возникнуть вопрос: « В чем разница между индуктором и конденсатором? ”

Перво-наперво, прежде всего, накапливается энергия, когда на него подается потенциал напряжения, но конденсатор накапливает энергию в форме электрического поля, а индуктор накапливает энергию в форме магнитного поля.Хорошо, но как это влияет на его производительность.

Нам нужно глубоко вкопаться, чтобы понять это, но сейчас вы можете просто вспомнить, что конденсатор пытается выровнять напряжение в цепи, то есть ему не нравится изменение потенциала на каждом компоненте, и, следовательно, он будет заряжаться. или разрядить, чтобы выровнять напряжение. Индуктор, с другой стороны, не любит изменение тока в цепи, поэтому при изменении тока он будет заряжаться или разряжаться для выравнивания тока в цепи.

Также помните, что индуктор меняет полярность при разряде, поэтому потенциал во время зарядки будет противоположен потенциалу во время разряда.

Символы для индукторов

Как и многие другие электронные компоненты, символ для индуктора является упрощенной пиктограммой того, как он на самом деле выглядит:

Линии рядом с символом представляют материал ядра — то, что мы обсудим позже.

Работа индуктора

Индуктор, как уже упоминалось, это просто катушка провода.

Прежде чем мы перейдем к чему-либо еще, давайте зададимся вопросом, почему катушка?

Как мы уже знаем, любой проводник с током генерирует магнитное поле следующим образом:

Однако, если вы включите значение тока в формулы, то вы поймете, что создаваемое магнитное поле крошечно — практически ничтожно, если только токи не могут быть слишком высокими, порядка мегаампер.

Итак, чтобы увеличить магнитное поле, создаваемое определенной длиной провода, мы завернем его в форму катушки. Это увеличивает магнитное поле, вот так:

Эту форму также называют соленоидом .

Когда на клеммы индуктора подается напряжение, текущий ток создает магнитное поле. Это магнитное поле снова создает индуктивный ток в индукторе противоположной полярности, согласно закону Ленца.Токи не компенсируют друг друга — скорее, индуцированный ток активно пытается противостоять входящему току из-за напряжения на индуктивности. Общий результат этой битвы состоит в том, что ток через индуктор не может быстро меняться — это всегда линейный наклон.

Измерение индуктора

Рабочее поведение индуктора ставит интересный вопрос — как мы можем количественно измерить поведение индуктора в терминах, которые легко измеримы?

Мы могли бы попробовать измерить индукторы по магнитному полю, которое они создают.Как только мы это делаем, мы сталкиваемся с проблемами. Магнитное поле, создаваемое индуктором, зависит от тока, который проходит через него, поэтому даже маленький индуктор может создать большое магнитное поле.

Вместо этого мы могли бы использовать тот же подход, который мы использовали для конденсаторов, и мы можем определить индуктивность цепи как изменение напряжения, вызванное, когда ток изменяется с определенной скоростью.

Математически,

V = L (dI / dt)

Где V — напряжение, L — индуктивность, I — ток, а t — период времени.

Индуктивность, «L», измеряется в Генри, названном в честь Джозефа Генри, американского ученого, открывшего электромагнитную индукцию.

Формула для расчета индуктивности катушки проволоки дается по следующей формуле:

L = (µn2a) / л

Где L — индуктивность в Генри, µ — постоянная проницаемости, т. Е. Коэффициент того, насколько легко магнитное поле может быть создано в данной среде, n — число витков, a — площадь катушки, а l — площадь длина катушки.

Опять же, Генри — очень большая единица, поэтому практически индукторы измеряются в микроГенри, штат Огайо, что составляет миллионную часть Генри, или миллиГенри, млн. Час, что составляет тысячную часть Генри. Иногда вы можете даже обнаружить очень малую индуктивность, измеренную в нано-генри, которая составляет одну тысячную доли мкГн.

Различные типы индукторов

Теперь µ в приведенном выше уравнении имеет некоторые интересные следствия. Это говорит о том, что магнитным полем внутри индуктора можно манипулировать.Как упомянуто выше, иногда магнитное поле, созданное даже соленоидом, иногда не соответствует требованиям. Вот почему почти во всех случаях вы найдете индукторы, сформированные вокруг материала сердечника.

Ядра — это материалы, которые поддерживают создание магнитного поля. Они обычно сделаны из железа и его соединений, таких как феррит (который является оксидом железа). С помощью сердечника вы можете получить большее магнитное поле, чем без него.

1. ИНДУКТОРЫ ВОЗДУШНОГО ЯДРА:

Как следует из названия, этот тип индуктора не имеет сердечника — материал сердечника — воздух! Поскольку воздух имеет относительно низкую проницаемость, индуктивность индукторов с воздушным сердечником довольно низкая — редко превышает 5 мкГн.Поскольку они имеют низкую индуктивность, скорость нарастания тока достаточно высока для приложенного напряжения, что делает их способными обрабатывать высокие частоты. Они в основном используются в радиочастотных цепях.

2. ИНДУКТОРЫ ЖЕЛЕЗНОГО ЯДРА

Железо, пожалуй, самый узнаваемый магнитный материал, что делает его идеальным выбором для индукторов. Они принимают форму индукторов с железным сердечником. Они обычно используются для низкочастотной линейной фильтрации, поскольку они могут быть довольно громоздкими и иметь большую индуктивность.Они также используются в аудиооборудовании.

3. ОСНОВНЫЕ ИНДУКТОРЫ FERRITE

Феррит это просто порошок оксидов железа. Этот порошок смешивают с эпоксидной смолой и формуют для образования сердечников, вокруг которых могут быть намотаны провода. Индукторы с ферритовым сердечником легко узнаваемы благодаря их серовато-черному цвету. Они также очень хрупкие и легко ломаются. Они являются наиболее широко используемыми типами индукторов, поскольку проницаемость можно точно контролировать, контролируя соотношение феррита и эпоксидной смолы в смеси.

последовательно-параллельных индукторов

Индукторы, соединенные последовательно и параллельно, ведут себя совершенно противоположно конденсаторам.

Например, чтобы рассчитать индуктивность группы индукторов последовательно, вы можете просто суммировать значения отдельных индуктивностей.

L = L1 + L2 +… + Ln

Где L — общая индуктивность, а L1, L2 … Ln — отдельные индуктивности.

Предположим, у вас есть два индуктора, один измеряет 10 мкГн, а другой 15 мкГн, а затем, последовательно соединяя их, вы получаете общую индуктивность 25 мкГн.

параллельно индукторы ведут себя так же, как резисторы параллельно, индуктивность определяется как:

1 / L = 1 / L1 + 1 / L2 +… + 1 / Ln

Где L — общая индуктивность, а L1, L2 … Ln — отдельные индуктивности.

Таким образом, если вы подключите две индуктивности 10 мкГн параллельно, вы получите индуктивность 5 мкГн.

Полезные формулы для индукторов

1. ЭНЕРГИЯ, СОХРАНЕННАЯ ИНДУКТОРАМИ:

Индукторы могут накапливать энергию так же, как конденсаторы, но энергия исчезает, когда вы отключаете питание, и магнитное поле разрушается. Другими словами, индуктор без питания не может поддерживать свое магнитное поле.

E = ½ * L * I2

Где E — энергия в Джоулях, L — индуктивность в Генри, а I — ток в амперах.

Если у вас есть индуктор 20 мкГн, через который протекает ток 5А, то запас энергии будет 0,00025 Дж. В этом аспекте катушки индуктивности, подобно конденсаторам, также содержат очень мало энергии.

2. СКОРОСТЬ ТЕКУЩЕГО НАПРАВЛЕНИЯ

Эта формула уже обсуждалась, но стоит присмотреться.

V / L = dI / dt

Где V — напряжение, приложенное к индуктору, L — индуктивность, I — ток, а t — время.

Это говорит о том, что когда на индуктор подается постоянное напряжение, ток возрастает по линейному наклону. Это может быть полезно при создании линейных изменений тока, так же как конденсаторы создают линейные изменения напряжения при постоянном токе.

3. ИМПЕДАНС

имеют импеданс, который связан с частотой по формуле:

XL = 2π * f * L

Где XL — индуктивное сопротивление, f — частота в герцах, а L — индуктивность в Генри.

Поведение индуктивности в цепях

Удивительно, но катушки индуктивности практически бесполезны в цепях постоянного тока, поскольку протекает постоянный ток, а катушка индуктивности действует как кусочек провода.

Они находят большую часть своего использования в цепях переменного тока. Как упомянуто выше, они имеют импеданс, что делает их полезными для ограничения тока в цепи переменного тока, такой как балласты люминесцентных ламп.

Они также могут быть использованы для фильтрации сигналов.

В первом случае индуктор пропускает весь постоянный ток через него на землю, предотвращая выход всех низких частот на выход.На более высоких частотах сопротивление индуктора постоянно увеличивается, поэтому сигнал может проходить через выход, поэтому он называется фильтром верхних частот.

Во втором случае индуктор пропускает постоянный ток и низкие частоты, но блокирует все высокие частоты с выхода, и поэтому он называется фильтром нижних частот.

Индукторы в реальной жизни

Индукторы, поскольку они сделаны из медного провода и феррита, имеют тенденцию быть дорогими и находят большую часть их использования в радио, источниках питания и телекоммуникационном оборудовании.

В источниках питания используется свойство индуктора предотвращать внезапные изменения тока. Наряду с конденсатором он предотвращает внезапные изменения выходного напряжения и тока блока питания.

используют интересную LC-цепь, называемую танком. Конденсатор заряжается и разряжается в индуктор, который создает его магнитное поле. Когда магнитное поле разрушается, создается напряжение и заряжает конденсатор. Это создает периодические колебания, которые можно использовать для генерации высоких частот.

Частота может быть рассчитана по формуле:

Где f — частота в герцах, L — индуктивность в Генри, а C — емкость в Фарадах.

Заключение

И это все практические знания, которые вам потребуются для работы с индукторами. Они являются по сути простыми устройствами и не так распространены, как их родственники по конденсаторам и резисторам, но все же очень полезны.

различных типов индукторов с приложениями

различные типы индукторов и их применения

В промышленности используются различные типы индукторов. Каждый из этих различных типов имеет свое специальное применение и применение, такое как фильтры, генераторы, изоляторы и т. Д. Поэтому важно знать об определенном типе индуктора перед его покупкой.

Что такое индуктор?

Мы уже поделились подробным постом об индукторах? Вы можете прочитать его здесь: Что такое индуктор — его работа, параметры, факторы и приложения

Ниже мы обсудим индукторов различных типов на основе различных факторов и их применения.

Например:

• Индуктор с воздушным сердечником
• Индуктор с ферромагнитным / железным сердечником
• Индуктор с ферритовым сердечником
• Индукторы с порошковым сердечником
• Индукторы с керамическим сердечником
• Индуктор с ламинированным стальным сердечником
• Индуктор с тороидальным сердечником
• Барабан Сердечник Индуктор
• Многослойный Индуктор
• Тонкопленочный Индуктор
• Литой Индуктор
• Парный Индуктор
• Силовой Индуктор
• Радиочастотный РЧ Индуктор
• Дроссели
• Переменные Индукторы

Тип Индуктора На их сердечнике:

Сердечник индуктора играет важную роль в его характеристиках.Материал и конструкция сердечника определяют индуктивность, текущую емкость и рабочую частоту индуктора.

на основе материала сердечника

Ниже приведены некоторые типы индукторов, классифицированные по материалу их сердечника:

Индуктор с воздушным сердечником:

Индукторы с воздушным сердечником имеют немагнитный сердечник, такой как пластик, керамика или просто воздух, как это предлагается своим очевидным названием.

Индуктор воздушного сердечника использует любой немагнитный материал в качестве сердечника для снижения потерь в сердечнике i.е. Вихревые токи и паразитные потери, особенно когда рабочая частота очень высока. Но использование немагнитного сердечника также снижает его индуктивность.

Они широко используются в радиочастотных приложениях из-за их низких потерь на высоких рабочих частотах.

Основным недостатком индуктора с воздушным сердечником является то, что механическая вибрация может влиять на его индуктивность.

Ферромагнитный / железный сердечник Индуктор:

Такой тип индуктора состоит из сердечника, который состоит из ферромагнитного материала.Они также известны как индукторы с железным сердечником.

Ферромагнитные материалы имеют магнитную природу, и их магнитный сердечник используется для значительного увеличения индуктивности катушки. Это связано с тем, что ферромагнитные материалы обладают высокой магнитной проницаемостью и увеличивают магнитное поле катушки.

Однако существуют некоторые недостатки использования ферромагнитного сердечника в виде потерь, называемых потерями в сердечнике. Потери в сердечнике включают потери на вихревые токи и потери на гистерезис.

Конструкция и использование различных типов ферромагнитных материалов для сердечника индуктора оказывает огромное влияние на его производительность. Вот почему индукторы с ферромагнитным сердечником классифицируются по многим типам.

Похожие сообщения:

Ферритовый сердечник Индуктор:

Эти типы индукторов используют ферритовый сердечник. Феррит представляет собой материал с высокой магнитной проницаемостью , изготовленный из смеси оксида железа (оксид железа, Fe ₂ O ₃ ) и небольшого процента других металлов, таких как никель, цинк, барий и т. Д.

Существует два типа ферритов, т. Е. твердых ферритов, и мягких ферритов.

• Твердые ферриты используются в постоянных магнитах, поскольку они не размагничивают очень хорошо. Они не используются в индукторе из-за их высокой потери гистерезиса.
• В то время как Мягкие ферриты намагниченность легко меняется и является хорошим проводником магнитного поля. Таким образом, они используются в трансформаторах и катушках индуктивности.

Ферритовый сердечник имеет очень низкую электрическую проводимость , которая уменьшает вихревые токи в сердечнике, что приводит к очень низким потерям на вихревые токи при высокой частоте.Следовательно, они могут быть использованы в высокочастотных приложениях.

Ферритовый материал очень дешев, так как он практически состоит из железной ржавчины и очень устойчив к коррозии.

Индукторы с порошковым сердечником из железа:

Сердечник из индукторов такого типа состоит из смеси зерен железа с органическим связующим, таким как эпоксидная смола и т. Д.

Эпоксидное изоляционное покрытие над частицами железа снижает потери на вихревые токи в основном. Поскольку размер частиц определяет вихревые токи в ядре.Меньший размер частицы, меньший индуцированный вихревой ток.

Воздушный зазор между частицами сердечника равномерно распределен, что снижает магнитную проницаемость сердечника. Поэтому ток насыщения этого ядра относительно очень высок.

Но, как мы знаем, железные сердечники очень чувствительны к потерям сердечника на высокой частоте. Таким образом, они используются для частоты ниже 100 кГц. Из-за более высокого тока насыщения они используются в приложениях большой мощности, главным образом в дросселях, таких как накопительные дроссели, диммерные дроссели, фильтрующие дроссели и т. Д.

Железный порошок очень дешевый, что делает такую ​​конструкцию сердечника намного экономичнее, если размер не имеет значения.

Похожие сообщения:

Керамический сердечник Индукторы:

Керамика — это немагнитный материал, такой же, как воздух. Керамические сердечники используются для придания формы катушке и конструкции ее клемм. Поскольку это немагнитный материал, он обладает низкой магнитной проницаемостью и низкой индуктивностью. Но это обеспечивает снижение потерь в сердечнике. Он в основном доступен в SMD-упаковке и используется в приложениях, где требуются низкие потери в сердечнике, высокая добротность и низкая индуктивность.

Индуктор с сердечником из слоистой стали

В индукторах такого типа сердечник является многослойным, что означает, что он состоит из пучка тонких листов, расположенных друг над другом в плотной форме. Листы покрыты изоляцией для увеличения электрического сопротивления и предотвращения вихревых токов между ними. Поэтому потери на вихревые токи в индукторах с многослойным сердечником значительно снижаются. Они используются в приложениях высокой мощности.

Основано на конструкции сердечника

Геометрия сердечника также играет роль в производительности индуктора.Некоторые из этих конструкций приведены ниже:

Индуктор с тороидальным сердечником

Как следует из названия, эти типы индукторов имеют тороидальный сердечник, представляющий собой кольцевое кольцо или сердечник в форме бублика. Сердечник изготовлен из ферромагнитного материала.

Преимущество этого круглого сердечника состоит в том, что магнитное поле содержится в сердечнике и очень малая утечка магнитного потока. Из-за низкого потока рассеяния магнитное поле в сердечнике выше. Это увеличивает индуктивность тороидального сердечника индуктора, и оно выше, чем у стержневых или стержневых сердечников индукторов, имеющих одинаковый материал.

Другим важным аспектом тороидального сердечника является то, что ядро ​​излучает меньше электромагнитных помех (EMI) по сравнению с другими индукторами. Вот почему они предпочтительнее при разработке компактных устройств, где компоненты находятся очень близко друг к другу.

Они используются в источниках питания, цепях управления, системах связи и медицинских устройствах и т. Д.

Барабанный / катушечный сердечник Индуктор:

Этот тип катушки индуктивности сделан из сердечника в форме бобины.Это цилиндр с двумя плоскими дисками на каждом конце. Это также известно как индуктор сердечника барабана.

Катушка намотана вокруг цилиндра. Катушечный сердечник не обеспечивает замкнутый магнитный путь, вместо этого поток проходит через диск в воздушный зазор и затем входит в сердечник через второй диск на другом конце. Это обеспечивает большой воздушный зазор для его магнитного поля, чтобы сохранить больше энергии. И поэтому увеличивается ток насыщения индуктора. Это означает, что индуктор может выдерживать высокие пиковые токи без насыщения, но за счет электромагнитных помех (EMI).

Существует два типа катушечных катушек индуктивности, то есть экранированные и неэкранированные.

• Индукторы с экранированным катушечным сердечником имеют дополнительный слой поверх обмотки для завершения пути потока, содержащего магнитное поле внутри сердечника. Такие типы индукторов имеют низкий уровень электромагнитных помех из-за низкой утечки потока и высокой индуктивности из-за увеличения магнитной проницаемости, но за счет низкого тока насыщения по сравнению с неэкранированным индуктором с сердечником.
• Обсуждается неэкранированный катушечный индуктор с сердечником, в котором отсутствует замкнутый путь потока и высокий ток насыщения за счет низкой индуктивности и электромагнитных помех.

Индукторы с неэкранированным сердечником экономически выгодны. Они используются в приложениях преобразования энергии, где пиковый ток велик. Они доступны в осевой, радиальной и SMD упаковке.

Типы индукторов в зависимости от их использования

Индукторы предназначены для различного использования. Их конструкция варьируется от приложения к приложению, где некоторые из этих индукторов в зависимости от их использования приведены ниже.

:

Как следует из названия, эти индукторы имеют несколько слоев проволоки, намотанных друг на друга.Такие индукторы имеют большую индуктивность за счет увеличения числа витков обмотки.

Многослойные индукторы доступны в упаковке для поверхностного монтажа.

Многослойные индукторы SMD имеют несколько слоев токопроводящих дорожек друг над другом, разделенных ферритовым материалом. Эти следы действуют как катушка индуктивности. Однако из-за увеличения числа витков катушки паразитная емкость также увеличивается.Это снижает добротность индуктора, который можно улучшить, используя керамический диэлектрический материал, поскольку ферритовые сердечники имеют потери при очень высокой частоте.

Они используются в устройствах мобильной связи благодаря своей компактной конструкции SMD.

:

Катушка индуктивности такого типа предназначена для подложки из тонкого феррита или магнитного материала. Проводящий спиралевидный след меди размещен сверху подложки. Конструкция обеспечивает стабильность и устойчивость к вибрациям.

Благодаря своей высокой точности, производительности и компактным размерам он используется в устройствах мобильной связи, беспроводных сетях и источниках питания и т. Д.

Литой индуктор

Такой тип индуктора покрыт изоляцией, такой как литой пластик или керамика, как резисторы.

Сердечник изготовлен из ферритового или фенольного материала. Обмотка может быть разных конструкций и доступна в различных формах, таких как осевая, цилиндрическая и стержневая.Они также доступны в SMD и THT. Их миниатюрный размер и легкий вес позволяют использовать их в печатных платах, мобильных устройствах и компьютерах и т. Д.

Парный индуктор

Парные индукторы состоят из двух обмоток вокруг общего сердечника.

Изменение магнитного потока, вызванного первой обмоткой, вызывает ЭДС во второй обмотке; это явление известно как взаимная индуктивность. Обе эти обмотки электрически изолированы.Таким образом, связанный индуктор обеспечивает электрическую изоляцию между двумя цепями. Трансформатор — это связанный индуктор.

Они имеют несколько применений в зависимости от их обмотки. Индукторы с коэффициентом обмотки 1: 1 в основном используются для электрической изоляции или увеличения последовательной индуктивности. Коэффициент намотки 1: N связанных катушек индуктивности (которые могут повышать или понижать напряжения) используются в других схемах преобразования энергии, таких как обратная связь, SEPIC, ZETA и т. Д. выдерживать высокий ток без достижения области магнитного насыщения.Чтобы увеличить номинальный ток насыщения, магнитное поле индуктора увеличивается, что вызывает электромагнитные помехи. Чтобы уменьшить EMI, большинство силовых индукторов используется с надлежащим экранированием. Они доступны от нескольких усилителей до нескольких сотен усилителей как в SMD, так и в сквозной упаковке.

Радиочастотный РЧ-индуктор

Такие типы индукторов предназначены для высокочастотных применений. Общий индуктор не очень хорошо работает из-за высокого импеданса и потерь в сердечнике на высокой частоте.Большая часть этих потерь происходит из-за паразитной емкости, скин-эффекта, эффекта близости, потери в сердечнике (потери на вихревые токи) и т. Д.

Потери на вихревые токи прямо пропорциональны частоте. Таким образом, это устраняется путем полного удаления сердечника вместо использования индуктора воздушного сердечника.

Хотя паразитная емкость возникает из-за разности потенциалов между витками обмотки, которые находятся в непосредственной близости. Это заставляет индуктор саморезонировать на высокой частоте. Это сокращается за счет сохранения некоторого пространства между проводами и намотки катушки в виде паутины или корзиночного переплетения (сотовая конструкция), чтобы избежать параллельных поворотов.

Эффект скин-эффекта и близости возникает из-за увеличения частоты, которая увеличивает сопротивление провода. Эта высокая частота вызывает скин-эффект там, где большая часть тока течет по поверхности провода, из-за повышенного сопротивления внутри провода, где ток практически отсутствует. Эффект приближения имеет тот же результат, но это происходит из-за наведенного вихревого тока между двумя проводами в непосредственной близости, который заставляет ток течь по поверхности проводов.Для уменьшения сопротивления за счет этих эффектов обмотка выполнена из полос для увеличения площади поверхности.

Дроссели

Дроссель — это просто простой индуктор, но он специально разработан для блокировки (дросселирования) высокочастотных сигналов. Сопротивление дросселя значительно увеличивается с увеличением частоты. Поэтому он блокирует высокий переменный ток и допускает постоянный и низкочастотный переменный ток с некоторыми потерями.

Индукторы, которые используются в качестве дросселей, сконструированы без использования каких-либо методов уменьшения сопротивления, которые используются для увеличения его добротности.Дроссели имеют низкий коэффициент добротности, и он разработан таким образом, потому что мы хотим, чтобы его сопротивление увеличивалось при увеличении частоты.

Существует два типа дросселей, то есть дроссели AF и дроссели RF. Дроссель AF (звуковая частота) используется для блокировки звуковой частоты и пропускает только постоянный ток. В то время как радиочастотные (дроссельные) дроссели предназначены для блокирования радиочастот, позволяя использовать постоянную и звуковую частоту.

Переменные индукторы:

Как следует из названия, эти индукторы имеют переменную индуктивность.Этот переменный индуктор разработан более чем одним возможным способом.

Наиболее распространенной конструкцией переменного индуктора является подвижный ферритовый сердечник. Перемещение сердечника вдоль обмотки увеличит или уменьшит проницаемость, которая влияет на индуктивность индуктивности. Сердечник может быть спроектирован для скольжения или завинчивания или извлечения из катушки.

Другим способом конструирования переменного индуктора является увеличение или уменьшение числа витков через подвижный контакт в верхней части обмоток.Проводник, используемый в этих обмотках, не имеет изоляции (поэтому сердечник должен быть изолирован), поэтому перемещение контакта в верхней части витка изменит количество эффективных витков. Поскольку число витков прямо пропорционально обмотке, индуктивность изменяется соответственно. Но недостатком такого метода является то, что контакт замыкается более чем на один оборот, что увеличивает потери в обмотке. Эта проблема может быть решена путем увеличения промежутка между отдельными поворотами и использования колеса с канавкой в ​​качестве контакта.Такой тип переменного индуктора известен как роликовый индуктор.

Наиболее эффективным методом является использование вариометра. Это обеспечивает постоянное изменение индуктивности. Вариометр состоит из двух катушек (одна внутри другой), соединенных последовательно с соотношением 1: 1. Взаимная индукция между этими двумя катушками играет всю роль в изменении общей индуктивности. Внутренняя катушка может вращаться с использованием вала, который изменяет направление линий магнитного поля, создаваемых этой катушкой.

Когда магнитные поля направлены в одном направлении, они складываются и обеспечивают максимальную индуктивность. Когда их направления перпендикулярны друг другу, индуктивность уменьшается. Когда они становятся полностью противоположными друг другу, магнитные поля компенсируют друг друга, и общая индуктивность становится минимальной.

Похожие сообщения:

  VL = N (дФ / дт) 
 

  µN  2  A / L 
 

  Vemf (L) = -L (di / dt) 
 

  P  L  = L (di / dt) i  

  P = V  2  R  

  Вт (т) = Li  2  (т) / 2