Az induktor egy speciális kialakítású és névleges induktivitás, amelyet elektromos és elektronikus áramkörökbe kell beépíteni. Az elektromos fojtót meg kell különböztetni az elektronikus eszközökben használt analógtól, figyelembe véve azok tervezési jellemzőit. Annak megértéséhez, hogy mi a különbség e két termék között, meg kell ismerkednie a működés elvével és a meglévő fajtákkal.
Működés elve
A fojtók működési elve egy elektromos áramkörben a következőképpen magyarázható:
- amikor váltakozó áram folyik át az induktív elemen, annak növekedési üteme lelassul, ami energia felhalmozódásához vezet a tekercs mágneses mezőjében;
- ezt Lenz törvényének működése magyarázza, miszerint az induktivitásban lévő áram nem változhat azonnal;
- Ennek a szabálynak a megsértése elfogadhatatlanul fokozza a feszültséget, ami fizikailag lehetetlen.
Az induktivitás működésének elvét magyarázó másik megkülönböztető jellemző az önindukciós hatás, amelyet Faraday elméletileg alátámaszt. A gyakorlatban útmutatásként jelenik meg saját EMF tekercsében, amelynek ellentétes polaritása van. Ennek a hatásnak köszönhetően egy áram kezd átfolyni az induktivitáson, megakadályozva az azt kiváltó mezőképződés növekedését.
Ez a tulajdonság lehetővé teszi az induktív elemek használatát az elektrotechnikában az alacsony frekvenciájú pulzációk elsimításához. Számukra az induktivitás nagy ellenállásnak tűnik.
Más szakterületeken (például nagyfrekvenciás eszközökben) a fojtótekercs leválasztja a fő elektronikus áramkört a kisegítő (alacsony frekvenciájú) áramkörökről.
Specifikációk
Az elektrotechnikai és elektronikai fojtószelep fő műszaki paramétere, amely teljes mértékben jellemzi annak funkcionalitását, az induktivitás értéke. Ily módon hasonlít egy hagyományos tekercsre, amelyet különféle elektromos áramkörökben használnak. Mindkét esetben Henry-t veszi a mértékegység, akit Mr. néven jelölnek.
Egy másik paraméter, amely leírja az induktor viselkedését a különféle áramkörökben, az elektromos ellenállása, ohmban mérve. Kívánt esetben mindig ellenőrizhető egy hagyományos teszterrel (multiméter). Az elem működésének leírásának befejezéséhez a következő mutatókat kell hozzáadnia:
- megengedett (korlátozó) feszültség;
- névleges torzítóáram;
- a tekercs által alkotott kontúr minőségi tényezője.
A fojtótekercsek meghatározott jellemzői lehetővé teszik választékuk diverzifikálását és felhasználását a legkülönfélébb mérnöki problémák megoldására.
Fojtó fajták
Az elektromos áramkörök típusa szerint, amelyekbe a fojtóelemek vannak telepítve, a besorolás a következő:
- alacsony frekvenciájú induktorok;
- nagy frekvenciájú tekercsek;
- fojtók DC áramkörökben.
Az alacsony frekvenciájú elemek kifelé hasonlítanak egy hagyományos transzformátorra, amelynek csak egy tekercse van. Tekercsüket műanyag vázra tekercselik, amelynek belsejében transzformátor acélmag található.
Az acéllemezek megbízhatóan vannak szigetelve egymástól, ami segít csökkenteni az örvényáram szintjét.
Az LF fojtótekercsek általában nagy induktivitással rendelkeznek (több mint 1 H), és megakadályozzák az 50-60 Hertz hálózati frekvenciájú áramok áthaladását az áramkörök azon szakaszain, ahol fel vannak szerelve.
Az induktív termék másik típusa a nagyfrekvenciás fojtótekercs, amelynek fordulatait ferrit vagy acél magra tekerjük. Vannak olyan HF termékek, amelyek ferromágneses alapok nélkül működnek, és a bennük lévő vezetékek egyszerűen műanyag keretre vannak tekerve. Szakaszos tekercseléssel, amelyet középkategóriás áramkörökben használnak, a huzal fordulatait a tekercs külön szakaszaiban osztják szét.
A ferromágneses maggal rendelkező elektromos termékek kisebbek, mint az azonos induktivitású egyszerű fojtók. A magas frekvencián történő működéshez ferrit vagy dielektromos magokat használnak, amelyek alacsony belső kapacitásukban különböznek. Az ilyen fojtókat meglehetősen széles frekvenciatartományban használják.
Néhányuk vastag sodrott huzal formájában készül, amelynek egyáltalán nincs kerete.
A DC fojtót főleg a speciális áramkörökben történő kijavítás után megjelenő hullámok elsimítására használják.
Induktív elemek alkalmazása és grafikai megnevezése
Az AC áramkörökben működő elektromos fojtókat hagyományosan a következő esetekben használják:
- kapcsoló tápegységek szekunder áramköreinek leválasztására;
- flyback átalakítókban vagy boosterekben;
- fluoreszkáló lámpák előtétes áramköreiben, a gyors indítás érdekében;
- villanymotorok beindításához.
Ez utóbbi esetben bekapcsolási és fékezési áramkorlátozóként használják őket.
A legfeljebb 30 kW teljesítményű elektromos meghajtókba szerelt elektromos termékek megjelenésükben hasonlítanak egy klasszikus háromfázisú transzformátorra.
Az ilyen elemekkel ellátott tápegységek még mindig megtalálhatók az elektrotechnikában. A fénycsövek beindításához egyre inkább használják az "elektronikus" előtétet, amely fokozatosan felváltja a tekercselő termékeket. Használatát a következő előnyök magyarázzák:
- alacsony súly;
- működési megbízhatóság;
- a hagyományos fojtókra nincs zúgás.
Az elektromos és elektronikus áramkörök fojtásának kijelölésére ikonokat használnak, amelyek egy csavart vezető darabjai. A magos tekercseknél a tekercs belsejében egy kötőjelet is elhelyeznek, de a keret nélküli változatban nincs.
