Een inductor is een inductor met een specifiek ontwerp en een specifieke classificatie die bedoeld is voor installatie in elektrische en elektronische circuits. De elektrische smoorspoel moet worden onderscheiden van de analoge die wordt gebruikt in elektronische apparaten, rekening houdend met hun ontwerpkenmerken. Om te begrijpen wat de verschillen zijn tussen deze twee producten, moet u vertrouwd raken met het werkingsprincipe en de bestaande variëteiten.
Werkingsprincipe
Het werkingsprincipe van smoorspoelen in een elektrisch circuit kan als volgt worden uitgelegd:
- wanneer wisselstroom door het inductieve element stroomt, vertraagt de snelheid van zijn stijging, wat leidt tot de accumulatie van energie in het magnetische veld van de spoel;
- dit wordt verklaard door de werking van de wet van Lenz, volgens welke de stroom in een inductantie niet onmiddellijk kan veranderen;
- overtreding van deze regel zou leiden tot een onaanvaardbare toename van de spanning, wat fysiek onmogelijk is.
Een ander onderscheidend kenmerk dat het werkingsprincipe van inductantie verklaart, is het zelfinductie-effect, theoretisch onderbouwd door Faraday. In de praktijk manifesteert het zich als geleiding in de spoel van zijn eigen EMF, die de tegenovergestelde polariteit heeft. Als gevolg van dit effect begint er een stroom door de inductantie te stromen, waardoor de groei van de veldformatie die deze veroorzaakte, wordt voorkomen.
Deze eigenschap maakt het gebruik van inductieve elementen in de elektrotechniek mogelijk om laagfrequente pulsaties af te vlakken. Voor hen blijkt inductie veel weerstand te zijn.
Gebruikt in andere technische gebieden (bijvoorbeeld in hoogfrequente apparaten) zorgt de smoorspoel voor ontkoppeling van het elektronische hoofdcircuit van de hulpcircuits (laagfrequent).
Specificaties:
De belangrijkste technische parameter van een smoorspoel in elektrotechniek en elektronica, die de functionaliteit ervan volledig kenmerkt, is de waarde van inductantie. Op deze manier lijkt het op een conventionele spoel die in verschillende elektrische circuits wordt gebruikt. In beide gevallen wordt Henry als meeteenheid genomen, aangeduid als Mr.
Een andere parameter die het gedrag van een inductor in verschillende circuits beschrijft, is de elektrische weerstand, gemeten in ohm. Indien gewenst kan dit altijd gecontroleerd worden met een conventionele tester (multimeter). Om de beschrijving van de werking van dit element te voltooien, moet u de volgende indicatoren toevoegen:
- toelaatbare (beperkende) spanning;
- nominale biasstroom;
- de kwaliteitsfactor van de door de spoel gevormde contour.
De gespecificeerde kenmerken van de smoorspoelen maken het mogelijk om hun assortiment te diversifiëren en ze te gebruiken om een breed scala aan technische problemen op te lossen.
Soorten chokes
Afhankelijk van het type elektrische circuits waarin de smoorspoelelementen zijn geïnstalleerd, is de classificatie als volgt:
- laagfrequente smoorspoelen;
- hoogfrequente spoelen;
- smoorspoelen in DC-circuits.
Laagfrequente elementen lijken uiterlijk op een conventionele transformator, die slechts één wikkeling heeft. Hun spoel is gewikkeld op een plastic frame met een kern van transformatorstaal erin geplaatst.
Stalen platen zijn betrouwbaar van elkaar geïsoleerd, wat helpt om het niveau van wervelstromen te verminderen.
LF-smoorspoelen hebben meestal een hoge inductantie (meer dan 1 H) en voorkomen de doorgang van stromen van netfrequenties van 50-60 Hertz door de secties van de circuits waar ze zijn geïnstalleerd.
Een ander type inductief product zijn hoogfrequente smoorspoelen, waarvan de windingen op een ferriet- of stalen kern zijn gewikkeld. Er zijn verschillende HF-producten die werken zonder ferromagnetische basen, en de draden erin zijn eenvoudig op een plastic frame gewikkeld. Met sectionele wikkeling, gebruikt in mid-range circuits, worden de windingen van de draad verdeeld in afzonderlijke secties van de spoel.
Elektrische producten met een ferromagnetische kern zijn kleiner dan eenvoudige smoorspoelen met dezelfde inductantie. Voor werking bij hoge frequenties worden ferriet- of diëlektrische kernen gebruikt, die verschillen in hun lage intrinsieke capaciteit. Dergelijke smoorspoelen worden gebruikt over een vrij breed frequentiebereik.
Sommigen van hen zijn gemaakt in de vorm van dikke gedraaide draad, die helemaal geen frame heeft.
Een DC-smoorspoel wordt voornamelijk gebruikt om rimpelingen weg te werken die optreden nadat deze in speciale circuits zijn gecorrigeerd.
Toepassing van inductieve elementen en hun grafische aanduiding
Elektrische smoorspoelen die in wisselstroomcircuits werken, worden traditioneel gebruikt in de volgende gevallen:
- voor het ontkoppelen van de secundaire circuits van schakelende voedingen;
- in flyback-converters of boosters;
- in ballastcircuits van fluorescentielampen, voor een snelle start;
- voor het starten van elektromotoren.
In het laatste geval worden ze gebruikt als inschakel- en remstroombegrenzers.
Elektrische producten geïnstalleerd in elektrische aandrijvingen met een vermogen tot 30 kW lijken qua uiterlijk op een klassieke driefasige transformator.
Voedingen met dergelijke elementen vind je nog steeds in de elektrotechniek. Om fluorescentielampen te starten, wordt in toenemende mate "elektronische" ballast gebruikt, die geleidelijk wikkelproducten vervangt. Het gebruik ervan wordt verklaard door de volgende voordelen:
- laag gewicht;
- operationele betrouwbaarheid;
- geen brom die kenmerkend is voor conventionele chokes.
Om een smoorspoel op elektrische en elektronische circuits aan te duiden, worden pictogrammen gebruikt, die een stuk van een gedraaide geleider zijn. Voor spoelen met een kern wordt bovendien een streepje in de wikkeling geplaatst, maar in de frameloze versie is deze afwezig.
