Un induttore è un induttore con un design e una valutazione specifici destinati all'installazione in circuiti elettrici ed elettronici. L'induttanza elettrica deve essere distinta dall'analogica utilizzata nei dispositivi elettronici, tenendo conto delle loro caratteristiche di progettazione. Per capire quali sono le differenze tra questi due prodotti, dovrai familiarizzare con il principio di funzionamento e le varietà esistenti.
Principio di funzionamento
Il principio di funzionamento delle induttanze in un circuito elettrico può essere spiegato come segue:
- quando la corrente alternata scorre attraverso l'elemento induttivo, la velocità della sua salita rallenta, il che porta all'accumulo di energia nel campo magnetico della bobina;
- ciò si spiega con l'azione della legge di Lenz, secondo la quale la corrente in un'induttanza non può cambiare istantaneamente;
- la violazione di questa regola comporterebbe un aumento inaccettabile della tensione, fisicamente impossibile.
Un'altra caratteristica distintiva che spiega il principio di funzionamento dell'induttanza è l'effetto di autoinduzione, teoricamente suffragato da Faraday. In pratica, si manifesta come guida nella bobina del proprio EMF, che ha la polarità opposta. A causa di questo effetto, una corrente inizia a fluire attraverso l'induttanza, impedendo la crescita della formazione di campo che l'ha causata.
Questa proprietà consente l'uso di elementi induttivi nell'ingegneria elettrica per appianare le pulsazioni a bassa frequenza. Per loro, l'induttanza sembra essere molta resistenza.
Utilizzato in altri campi tecnici (nei dispositivi ad alta frequenza, ad esempio) l'induttanza prevede il disaccoppiamento del circuito elettronico principale dai circuiti ausiliari (bassa frequenza).
Specifiche
Il principale parametro tecnico di un'induttanza nell'ingegneria elettrica e nell'elettronica, che caratterizza pienamente la sua funzionalità, è il valore dell'induttanza. In questo modo, assomiglia a una bobina convenzionale utilizzata in vari circuiti elettrici. In entrambi i casi, Henry viene preso come unità di misura, designato come Mr.
Un altro parametro che descrive il comportamento di un induttore in vari circuiti è la sua resistenza elettrica, misurata in ohm. Se lo si desidera, può sempre essere controllato utilizzando un tester convenzionale (multimetro). Per completare la descrizione del funzionamento di questo elemento, sarà necessario aggiungere i seguenti indicatori:
- tensione ammissibile (limitante);
- corrente di polarizzazione nominale;
- il fattore di qualità del contorno formato dalla bobina.
Le caratteristiche specificate degli strozzatori consentono di diversificare il loro assortimento e utilizzarli per risolvere un'ampia varietà di problemi di ingegneria.
Varietà di chokes
In base al tipo di circuiti elettrici in cui sono installati gli elementi dell'induttanza, la classificazione è la seguente:
- induttanze a bassa frequenza;
- bobine ad alta frequenza;
- induttanze nei circuiti CC.
Gli elementi a bassa frequenza esternamente assomigliano a un trasformatore convenzionale, che ha un solo avvolgimento. La loro bobina è avvolta su un telaio di plastica con un nucleo in acciaio per trasformatori posto all'interno.
Le piastre in acciaio sono isolate in modo affidabile l'una dall'altra, il che aiuta a ridurre il livello delle correnti parassite.
Le bobine LF hanno solitamente un'elevata induttanza (più di 1 H) e impediscono il passaggio di correnti a frequenze di rete di 50-60 Hertz attraverso le sezioni dei circuiti dove sono installate.
Un altro tipo di prodotto induttivo sono le induttanze ad alta frequenza, le cui spire sono avvolte su un nucleo di ferrite o acciaio. Esistono varietà di prodotti HF che funzionano senza basi ferromagnetiche e i fili in essi contenuti sono semplicemente avvolti su un telaio di plastica. Con l'avvolgimento sezionale, utilizzato nei circuiti di fascia media, le spire del filo sono distribuite in sezioni separate della bobina.
I prodotti elettrici con un nucleo ferromagnetico sono più piccoli delle semplici induttanze della stessa induttanza. Per il funzionamento ad alte frequenze vengono utilizzati nuclei di ferrite o dielettrici, che si differenziano per la loro bassa capacità intrinseca. Tali induttanze vengono utilizzate su una gamma di frequenze abbastanza ampia.
Alcuni di questi sono realizzati sotto forma di filo spesso ritorto, che non ha affatto una cornice.
Un'induttanza DC viene utilizzata principalmente per appianare le increspature che appaiono dopo averlo rettificato in circuiti speciali.
Applicazione di elementi induttivi e loro designazione grafica
Le induttanze elettriche operanti nei circuiti CA sono tradizionalmente utilizzate nei seguenti casi:
- per il disaccoppiamento dei circuiti secondari degli alimentatori switching;
- in convertitori flyback o booster;
- nei circuiti di zavorra delle lampade fluorescenti, fornendo un avvio rapido;
- per l'avviamento di motori elettrici.
In quest'ultimo caso vengono utilizzati come limitatori di corrente di spunto e di frenatura.
I prodotti elettrici installati in azionamenti elettrici con una potenza fino a 30 kW assomigliano nell'aspetto a un classico trasformatore trifase.
Gli alimentatori con tali elementi si trovano ancora nell'ingegneria elettrica. Per avviare le lampade fluorescenti, viene sempre più utilizzato il reattore "elettronico", sostituendo gradualmente i prodotti a avvolgimento. Il suo utilizzo è spiegato dai seguenti vantaggi:
- basso peso;
- affidabilità operativa;
- nessun ronzio caratteristico degli strozzatori convenzionali.
Per designare una strozzatura sui circuiti elettrici ed elettronici, vengono utilizzate le icone, che sono un pezzo di un conduttore intrecciato. Per le bobine con un nucleo, all'interno dell'avvolgimento è inoltre posizionato un trattino, ma nella versione senza cornice è assente.
