Induktor je induktor určitej konštrukcie a výkonu určený na inštaláciu v elektrických a elektronických obvodoch. Elektrický induktor sa musí odlíšiť od analógového signálu používaného v elektronických zariadeniach s prihliadnutím na ich konštrukčné vlastnosti. Aby ste pochopili, aké sú rozdiely medzi týmito dvoma produktmi, musíte sa oboznámiť s princípom práce a existujúcimi odrodami.
Princíp činnosti
Princíp činnosti tlmiviek v elektrickom obvode možno vysvetliť takto:
- keď striedavý prúd tečie cez indukčný prvok, jeho rýchlosť klesania sa spomaľuje, čo vedie k akumulácii energie v magnetickom poli cievky;
- je to vysvetlené činom Lenzovho zákona, podľa ktorého sa prúd v indukčnosti nemôže okamžite zmeniť;
- porušenie tohto pravidla by viedlo k neprijateľnému zvýšeniu napätia, čo je fyzicky nemožné.
Ďalším charakteristickým znakom, ktorý vysvetľuje zásadu indukčnosti, je samoindukčný efekt, ktorý teoreticky odôvodnil Faraday. V praxi sa prejavuje ako navádzanie vo zvitku svojho vlastného EMF, ktorý má opačnú polaritu. V dôsledku tohto účinku prúdi indukčnosť prúdom, ktorý bráni rastu formácie poľa, ktorá ho spôsobila.
Špecifikovaná vlastnosť umožňuje použitie indukčných prvkov v elektrotechnike na vyhladenie nízkofrekvenčných pulzácií. Zdá sa, že indukčnosť je pre nich veľkým odporom.
Pri použití v iných technických oblastiach (napríklad vo vysokofrekvenčných zariadeniach) induktor zabezpečuje izoláciu hlavného elektronického obvodu od pomocných (nízkofrekvenčných) obvodov.
technické údaje
Hlavným technickým parametrom induktora v elektrotechnike a elektronike, ktorý plne charakterizuje jeho funkčnosť, je hodnota indukčnosti. Týmto spôsobom pripomína konvenčnú cievku používanú v rôznych elektrických obvodoch. A v obidvoch prípadoch sa Henry považuje za jednotku merania, označenú ako Mr.
Ďalším parametrom, ktorý opisuje správanie induktora v rôznych obvodoch, je jeho elektrický odpor meraný v ohmoch. Ak je to potrebné, môže sa vždy skontrolovať pomocou bežného testera (multimeter). Na dokončenie popisu činnosti tohto prvku budete musieť pridať tieto ukazovatele:
- prípustné (limitné) napätie;
- menovitý predpätý prúd;
- faktor kvality slučky tvorenej cievkou.
Špecifikované charakteristiky tlmiviek vám umožňujú diverzifikovať ich rozsah a použiť na riešenie rôznych technických problémov.
Druhy tlmiviek
Podľa typu elektrických obvodov, v ktorých sú namontované škrtiace prvky, klasifikácia je nasledovná:
- nízkofrekvenčné indukčnosti;
- vysokofrekvenčné cievky;
- Induktory v jednosmerných obvodoch.
Nízkofrekvenčné prvky sa podobajú bežnému transformátoru, ktorý má iba jedno vinutie. Ich cievka je navinutá na plastovom ráme s jadrom umiestneným vo vnútri z transformátorovej ocele.
Oceľové plechy sú spoľahlivo izolované od seba, čo znižuje úroveň vírivých prúdov.
Cievky sýtiča LF majú obvykle veľkú indukčnosť (viac ako 1 G) a bránia priechodu prúdov sieťových frekvencií 50 - 60 Hz cez úseky obvodov, v ktorých sú nainštalované.
Inou paletou indukčných produktov sú vysokofrekvenčné tlmivky, ktorých zákruty sú navinuté na feritovom alebo oceľovom jadre. Existuje celý rad produktov RF, ktoré fungujú bez feromagnetických základní, a drôty v nich sa jednoducho ovinú okolo plastového rámu. Pri použití prierezu vinutia použitého v schémach stredného frekvenčného rozsahu sú závity drôtu rozdelené do samostatných častí cievky.
Elektrické výrobky s feromagnetickým jadrom majú menšie rozmery ako jednoduché tlmivky rovnakej indukčnosti. Na prácu pri vysokých frekvenciách sa používajú feritové jadrá alebo z dielektrických kompozícií s nízkou vnútornou kapacitou. Takéto tlmivky sa používajú v pomerne širokom rozsahu frekvencií.
Niektoré z nich sú vyrobené vo forme hrubého stočeného drôtu, ktorý nemá vôbec žiadny rám.
Tlmivka DC sa používa hlavne na vyhladenie vlniek, ktoré sa objavujú po usmernení v špeciálnych obvodoch.
Použitie indukčných prvkov a ich grafické označenie
Elektrické tlmivky pracujúce v striedavých obvodoch sa tradične používajú v týchto prípadoch:
- na oddelenie sekundárnych obvodov spínaných zdrojov energie;
- v meničoch alebo zosilňovačoch spätného toku;
- v záťažových obvodoch žiariviek poskytujúcich rýchly štart;
- na spustenie elektrických motorov.
V druhom prípade sa používajú ako obmedzovače rozbehového a brzdného prúdu.
Elektrické výrobky inštalované v elektrických pohonoch s výkonom do 30 kW sa podobajú klasickému trojfázovému transformátoru.
Takzvané saturačné tlmivky sa používajú v typických stabilizátoroch spätného napätia, ako aj vo ferrorezonančných konvertoroch a magnetických zosilňovačoch. V druhom prípade vám možnosť magnetizácie jadra umožňuje zmeniť indukčný odpor aktívnych obvodov v širokom rozsahu. Vyrovnávacie tlmivky sa používajú na zníženie zvlnenia v usmerňovacích obvodoch.
Zdroje energie s takýmito prvkami sa stále nachádzajú v elektrickej praxi. Na spustenie žiariviek sa stále viac používa „elektronický“ predradník, ktorý postupne nahrádza výrobky z vinutia. Jeho použitie je vysvetlené nasledujúcimi výhodami:
- nízka hmotnosť;
- prevádzková spoľahlivosť;
- nedostatok charakteristických vlastností bežných tlmiviek.
Na označenie škrtiacej klapky na elektrických a elektronických obvodoch sa používajú ikony, ktoré sú kusom skrúteného vodiča. Pre cievky s jadrom vo vnútri vinutia sa navyše vloží pomlčka, ale v bezrámovej verzii chýba.
