Voordat we de definitie en werking kennen van wat inductor is, moeten we weten wat inductantie is. Telkens wanneer een veranderende flux is verbonden met de spoel van een geleider, zou er een emf zijn. Als een veranderende flux wordt gekoppeld aan een spoel van een geleider, zou er een elektromagnetische kracht (emf) in worden geïnduceerd. De inductantie van de spoel kan worden gedefinieerd als de eigenschap van de spoel om elektromagnetische kracht op te wekken vanwege de variërende flux die ermee verbonden is. Om deze reden kunnen alle elektrische spoelen als inductor worden vermeld. Een alternatieve manier, een inductor kan worden gedefinieerd omdat het een apparaat is dat wordt gebruikt om energie op te slaan in de vorm van een magnetisch veld. Dit artikel geeft een korte informatie over wat de inductor is, werkt, conductantie berekening en toepassingen.
Inductor en inductantieberekening
Wat is inductor?
Een inductor wordt ook wel een reactor, spoel en smoorspoel genoemd. Het is een elektrische component met twee aansluitingen die wordt gebruikt in verschillende elektrische en elektronische schakelingen Een inductor wordt gebruikt om energie op te slaan in de vorm van een magnetisch veld. Het bestaat uit een draad, meestal in een spiraal gedraaid. Wanneer er een stroom doorheen gaat, wordt energie tijdelijk opgeslagen in de spoel. Een allerhoogste inductor is gelijk aan een kortsluiting voor DC en verleent een tegengestelde kracht aan AC die afhangt van de frequentie van de stroom. De weerstand tegen de stroom van een inductor is gerelateerd aan de frequentie van de stroom die er doorheen stroomt. Soms worden inductoren aangeduid als 'spoelen' omdat de fysieke constructie van maximale inductoren is ontworpen met opgerolde delen van draad.
Spoel
Constructie van inductor
Een inductor bestaat in het algemeen uit een spoel met een geleidend materiaal, meestal een beschermde koperdraad die is bedekt rond een plastic materiaal of een ferromagnetisch materiaal. De hoge permeabiliteit van de ferromagnetische kern verhoogt het magnetische veld en beperkt het grondig tot de inductor, waardoor de inductantie toeneemt. Laagfrequente inductoren zijn gebouwd als transformatoren, met centra van elektrisch staal gelamineerd om wervelstromen te stoppen.
Zachte ferrieten worden op grote schaal gebruikt voor kernen boven audiofrequenties. Ondertussen wortelen ze niet de grote energieverliezen bij hoge frequenties. Inductoren zijn er in verschillende vormen. De meeste smoorspoelen zijn ontworpen met een magnetische draad die is bedekt rond een ferrietklosje waarvan de draad zichtbaar is aan de buitenkant, terwijl sommige de draad volledig in ferriet omhullen en wordt vermeld als 'afgeschermd'. Sommige soorten smoorspoelen hebben een verwisselbare kern, waardoor de inductantie kan worden gewijzigd.
Constructie van inductor
Kleine smoorspoelen kunnen rechtstreeks op een printplaat worden bevestigd ( printplaat ) door het spoor in een gebogen ontwerp te plaatsen. Kleine inductoren kunnen ook worden geconstrueerd op IC's ( Geïntegreerde schakelingen ) met behulp van de vergelijkbare procedures die worden gebruikt om transistors te maken. De kleine afmetingen beperken echter de inductie, en het is gebruikelijk in verschillende circuits, zoals een gyrator met een condensator en actieve componenten om op dezelfde manier te presteren als een inductor.
Equivalent circuit van inductor
Inductoren zijn gemaakt met fysieke componenten en wanneer deze apparaten aanwezig zijn in een wisselstroomcircuit, vertoont het een pure inductie. Een gemeenschappelijk circuit van een inductor wordt hieronder getoond. Het bestaat uit een ideale inductor met een parallelle weerstandscomponent, die reageert op AC. De gelijkstroomweerstandscomponent staat in serie met de inductor en een condensator is over het hele samenstel geplaatst en duidt de capaciteit aan die bestaat vanwege de nabijheid van de spoelwikkelingen.
Equivalent circuit van inductor
Formules voor inductantieberekening
De volgende dimensionale variabelen en fysische constanten worden gebruikt om op formules toe te passen. Eenheden voor formules worden ook aan het einde van vergelijkingen gegeven. Bijvoorbeeld [in, uH] betekent dat de lengte in inch is en de inductie in Henries.
- Capaciteit wordt aangegeven met C
- Zelfinductie wordt aangegeven met L
- Het aantal windingen wordt aangegeven met N
- Energie wordt aangegeven met W
- Relatieve permitiviteit wordt aangegeven met εr
- De waarde van ε0 is 8,85 x 10-12 F / m De relatieve permeabiliteit wordt aangegeven met µr
- De waarde van µ0 is 4π x 10-7 H / m
- Een meter is gelijk aan 3,2808 voet en een voet is gelijk aan 0,3048 meter
- Een mm is gelijk aan 0,03937 inch en een inch is gelijk aan 25,4 mm
- Ook worden stippen gebruikt om vermenigvuldiging te specificeren om dubbelzinnigheid te voorkomen.
Formules voor inductantieberekening voor het aansluiten van inductoren in serie en parallel worden hieronder weergegeven. En er wordt ook een extra vergelijking gegeven voor verschillende configuraties van inductoren.
Inductantie voor in serie geschakelde smoorspoelen
Bij in serie geschakelde smoorspoelen is de totale inductantie gelijk aan het aantal afzonderlijke inductanties
Inductoren in serie
LTotaal = L1 + L2 + L3 + …………. + LN [H]
Inductantie voor parallel geschakelde smoorspoelen
De totale inductantie van parallel geschakelde smoorspoelen is gelijk aan de gemeenschappelijke van de som van de reciproque waarden van de afzonderlijke inductanties.
Parallel aangesloten smoorspoelen
1 / Ltotaal = 1 / L1 + 1 / L2 + ………… + 1 / LN [H]
Inductantie voor inductoren met rechthoekige doorsnede
De inductantieformule voor inductor met rechthoekige doorsnede wordt hieronder gegeven
Inductoren met rechthoekige doorsnede
L = 0,00508.μr. N2.h.ln (b / a) [in, μH]
Inductie van coaxiale kabel
De inductantieformule voor coaxiale kabelinductantie wordt hieronder gegeven
Inductie van coaxiale kabel
L = μ0. μr.l / 2.π. ln (b / a) [in, μH]
L = 0,140.l.μr.l / 2.π. log10 (b / a) [ft, μH]
L = 0,0427. l .μr. log10 (b / a) [m, μH]
Inductie van rechte draad
De volgende vergelijkingen worden gebruikt voor wanneer de lengte van de draad langer is dan de diameter van de draad. De volgende formule wordt gebruikt voor lage frequenties - tot ongeveer VHF
Inductie van rechte draad
L = 0,00508. l. μr. [ln (2.l / a) -0,75] [in, μH]
De volgende vergelijking wordt gebruikt voor Above VHF, skin effect beïnvloedt de 3/4 van de bovenstaande vergelijking om eenheid te krijgen.
L = 0,00508. l. μr. [ln (2.l / a) -1] [in, μH]
Toepassingen van inductoren
In het algemeen is de toepassingen van verschillende soorten smoorspoelen voornamelijk voor
- Krachtige toepassingen
- Transformatoren
- Stoorsignalen onderdrukken
- Sensoren
- Filters
- Radiofrequentie
- Energie opslag
- Isolatie
- Motoren
Dit gaat dus allemaal over wat inductor, constructie, inductorwerking is. Het gebruik van deze apparaten wordt op de een of andere manier gecontroleerd vanwege het vermogen tot straling of elektromagnetische interferentie. Bovendien is het een neveneffect waardoor het apparaat een beetje afwijkt van het feitelijke gedrag.Bovendien kunt u bij eventuele vragen over dit concept of de inductorcalculator uw feedback geven door in het commentaargedeelte hieronder te reageren. Hier is een vraag voor jou, wat is de functie van inductor?
Fotocredits:
- Inductor Basics ytimg
- Spoel cettechnology
- Constructie van inductor ingenieurs blogsite
- Serie verbonden smoorspoelen elektronica-tutorials
- Parallel aangesloten smoorspoelen rfcafe
- Inductie van coaxiale kabel ni
