Ein Induktor ist ein Induktor einer bestimmten Bauart und Nennleistung, der zum Einbau in elektrische und elektronische Schaltungen bestimmt ist. Die elektrische Drossel ist unter Berücksichtigung ihrer Konstruktionsmerkmale von der analogen in elektronischen Geräten zu unterscheiden. Um die Unterschiede zwischen diesen beiden Produkten zu verstehen, müssen Sie sich mit dem Funktionsprinzip und den vorhandenen Varianten vertraut machen.
Arbeitsprinzip
Das Funktionsprinzip von Drosseln in einem Stromkreis lässt sich wie folgt erklären:
- wenn Wechselstrom durch das induktive Element fließt, verlangsamt sich seine Anstiegsgeschwindigkeit, was zur Ansammlung von Energie im Magnetfeld der Spule führt;
- dies wird durch die Wirkung des Lenz'schen Gesetzes erklärt, wonach sich der Strom in einer Induktivität nicht sofort ändern kann;
- Ein Verstoß gegen diese Regel würde zu einer inakzeptablen Spannungserhöhung führen, die physikalisch nicht möglich ist.
Eine weitere Besonderheit, die das Funktionsprinzip der Induktivität erklärt, ist der von Faraday theoretisch begründete Selbstinduktionseffekt. In der Praxis manifestiert es sich als Führung in der Spule seiner eigenen EMF, die die entgegengesetzte Polarität hat. Aufgrund dieses Effekts beginnt ein Strom durch die Induktivität zu fließen, der das Wachstum der verursachten Feldbildung verhindert.
Diese Eigenschaft ermöglicht den Einsatz induktiver Elemente in der Elektrotechnik zur Glättung von niederfrequenten Pulsationen. Für sie scheint Induktivität ein großer Widerstand zu sein.
In anderen technischen Bereichen (z. B. in Hochfrequenzgeräten) verwendet die Drossel die Entkopplung des elektronischen Hauptstromkreises von den Hilfsstromkreisen (Niederfrequenz).
Technische Eigenschaften
Der wichtigste technische Parameter einer Drossel in der Elektrotechnik und Elektronik, der ihre Funktionalität vollständig charakterisiert, ist der Wert der Induktivität. Auf diese Weise ähnelt sie einer herkömmlichen Spule, die in verschiedenen Stromkreisen verwendet wird. In beiden Fällen wird Henry als Maßeinheit genommen, die als Mr.
Ein weiterer Parameter, der das Verhalten einer Induktivität in verschiedenen Stromkreisen beschreibt, ist ihr elektrischer Widerstand, gemessen in Ohm. Sie kann auf Wunsch jederzeit mit einem herkömmlichen Tester (Multimeter) überprüft werden. Um die Beschreibung der Funktionsweise dieses Elements zu vervollständigen, müssen Sie die folgenden Indikatoren hinzufügen:
- zulässige (begrenzende) Spannung;
- Bemessungs-Bias-Strom;
- der Gütefaktor der von der Spule gebildeten Kontur.
Die spezifizierten Eigenschaften der Drosseln ermöglichen es, ihr Sortiment zu diversifizieren und zur Lösung verschiedenster technischer Probleme einzusetzen.
Sorten von Chokes
Nach der Art der Stromkreise, in denen die Drosselelemente installiert sind, ist die Klassifizierung wie folgt:
- Niederfrequenzinduktivitäten;
- Hochfrequenzspulen;
- Drosseln in Gleichstromkreisen.
Niederfrequente Elemente ähneln äußerlich einem herkömmlichen Transformator, der nur eine Wicklung hat. Ihre Spule ist auf einen Kunststoffrahmen gewickelt, in den ein Kern aus Transformatorstahl eingelegt ist.
Stahlplatten sind zuverlässig gegeneinander isoliert, was zur Reduzierung von Wirbelströmen beiträgt.
NF-Drosselspulen haben normalerweise eine hohe Induktivität (mehr als 1 H) und verhindern den Durchgang von Strömen mit Netzfrequenzen von 50-60 Hertz durch die Abschnitte der Stromkreise, in denen sie installiert sind.
Eine andere Art induktiver Produkte sind Hochfrequenzdrosseln, deren Windungen auf einen Ferrit- oder Stahlkern gewickelt sind. Es gibt verschiedene HF-Produkte, die ohne ferromagnetische Basen auskommen, und die Drähte darin werden einfach auf einen Kunststoffrahmen gewickelt. Bei der Teilwicklung, die in Mittelklasseschaltungen verwendet wird, werden die Windungen des Drahtes auf separate Abschnitte der Spule verteilt.
Elektrische Produkte mit ferromagnetischem Kern sind kleiner als einfache Drosseln gleicher Induktivität. Für den Betrieb bei hohen Frequenzen werden Ferrit- oder dielektrische Kerne verwendet, die sich durch ihre geringe Eigenkapazität unterscheiden. Solche Drosseln werden über einen ziemlich breiten Frequenzbereich verwendet.
Einige von ihnen bestehen aus dickem, verdrilltem Draht, der überhaupt keinen Rahmen hat.
Eine DC-Drossel wird hauptsächlich verwendet, um Welligkeiten zu glätten, die nach der Gleichrichtung in speziellen Schaltungen auftreten.
Anwendung induktiver Elemente und deren grafische Bezeichnung
Elektrische Drosseln, die in Wechselstromkreisen arbeiten, werden traditionell in folgenden Fällen verwendet:
- zur Entkopplung der Sekundärkreise von Schaltnetzteilen;
- in Sperrwandlern oder Boostern;
- in Vorschaltgeräten von Leuchtstofflampen, die einen schnellen Start ermöglichen;
- zum Starten von Elektromotoren.
Im letzteren Fall werden sie als Einschalt- und Bremsstrombegrenzer verwendet.
Elektrische Produkte, die in elektrischen Antrieben mit einer Leistung von bis zu 30 kW verbaut sind, ähneln im Aussehen einem klassischen Drehstromtransformator.
Stromversorgungen mit solchen Elementen finden sich noch immer in der Elektrotechnik. Zum Starten von Leuchtstofflampen werden zunehmend "elektronische" Vorschaltgeräte verwendet, die nach und nach Wickelgüter ersetzen. Seine Verwendung erklärt sich durch die folgenden Vorteile:
- geringes Gewicht;
- Betriebssicherheit;
- kein Brummen, das für herkömmliche Drosseln charakteristisch ist.
Um eine Drossel in elektrischen und elektronischen Schaltungen zu kennzeichnen, werden Symbole verwendet, die ein Stück eines verdrillten Leiters sind. Bei Spulen mit Kern wird zusätzlich ein Strich in die Wicklung gelegt, bei der rahmenlosen Version fehlt er jedoch.
