5 induktorisovellusta, jotka sinun pitäisi tietää
Yhtenä passiivisista peruskomponenteista induktorit Täytä tärkeä rooli elektroniikkasovelluksissa moottoreiden käynnistämisestä virran toimittamiseen kotiisi. Induktorit varastoivat energiaa magneettikenttään, kun virta kulkee sen läpi. Tyypillinen kela käyttää eristettyä lankaa, joka on kiedottu kelaan keskiytimen ympärille.
Niin hyödyllisiä kuin induktorit ovatkin, suurin ongelma on niiden fyysinen koko. Induktorit usein kääpiöivät muita elektronisia komponentteja a piiri ja lisää myös painoa. Jotkut tekniikat simuloivat suurta kelaa piirissä. Lisätty monimutkaisuus ja lisäkomponentit rajoittavat kuitenkin sitä, missä näitä tekniikoita käytetään.
Suodattimet
Induktoreita käytetään laajasti kondensaattoreiden ja vastukset luoda suodattimia analogisille piireille ja signaalinkäsittelyyn. Yksin kela toimii alipäästösuodattimena, koska induktorin impedanssi kasvaa signaalin taajuuden kasvaessa.
Yhdistettynä kondensaattoriin, jonka impedanssi pienenee signaalin taajuuden kasvaessa, syntyy lovettu suodatin, joka päästää vain tietyn taajuusalueen läpi.
Yhdistämällä kondensaattorit, induktorit ja vastukset, kehittyneet suodatintopologiat tukevat erilaisia sovelluksia. Suodattimia käytetään useimmissa elektroniikassa, vaikka kondensaattoreita käytetään usein induktoreiden sijaan, kun mahdollista, koska ne ovat pienempiä ja halvempia.
Anturit
Kosketuksettomat anturit ovat arvostettuja luotettavuudestaan ja helppokäyttöisyydestään. Induktorit havaitsevat magneettikentät tai magneettisesti läpäisevän materiaalin läsnäolon kaukaa.
Induktiiviset anturit ovat keskeisiä lähes jokaisessa risteyksessä, ja niissä on liikennevalo, joka havaitsee liikenteen määrän ja säätää signaalin sen mukaan. Nämä anturit toimivat poikkeuksellisen hyvin henkilö- ja kuorma-autoissa. Jotkut moottoripyörät ja muut ajoneuvot eivät tarjoa tarpeeksi allekirjoitusta, jotta anturit havaitsevat ne ilman tehostusta lisäämällä h3-magneetti ajoneuvon pohjaan.
Induktiivisia antureita rajoitetaan kahdella päätavalla. Joko tunnistettavan kohteen on oltava magneettinen ja indusoitava anturiin virta, tai anturissa on oltava virta, jotta se havaitsee magneettikentän kanssa vuorovaikutuksessa olevien materiaalien läsnäolon. Nämä parametrit rajoittavat induktiivisten antureiden sovelluksia ja vaikuttavat niitä käyttäviin malleihin.
Muuntajat
Yhdistämällä kelat, joilla on yhteinen magneettipolku, muodostuu muuntaja. Muuntaja on kansallisten sähköverkkojen peruskomponentti. Monissa virtalähteissä on muuntajia jännitteen nostamiseksi tai laskemiseksi halutulle tasolle.
Harmaat kapselit, joita usein löytyy sähköpylväiden päältä, sisältävät muuntajia.
Koska magneettikenttiä syntyy virran muutoksesta, mitä nopeammin virta muuttuu (taajuuden kasvu), sitä tehokkaammin muuntaja toimii. Tulon taajuuden kasvaessa induktorin impedanssi rajoittaa muuntajan tehokkuutta. Käytännössä induktanssipohjaiset muuntajat on rajoitettu kymmeniin kHz: iin, yleensä pienempiin. Hyöty a korkeampi toimintataajuus on pienempi ja kevyempi muuntaja, joka tuottaa saman kuorman.
Moottorit
Induktorit ovat normaalisti kiinteässä asennossa, eivätkä ne saa liikkua kohdistaakseen läheisen magneettikentän. Induktiiviset moottorit hyödyntävät keloihin kohdistettua magneettista voimaa sähköenergian muuttamiseksi mekaaniseksi energiaksi.
Induktiiviset moottorit on suunniteltu siten, että pyörivä magneettikenttä syntyy ajoissa AC-tulon avulla. Koska pyörimisnopeutta ohjataan tulotaajuudella, induktiomoottoreita käytetään usein kiinteänopeuksisissa sovelluksissa, jotka voidaan syöttää suoraan 50/60 Hz verkkovirrasta. Induktiivisten moottoreiden suurin etu muihin malleihin verrattuna on, että roottorin ja moottorin välillä ei tarvita sähköistä kosketusta, mikä tekee induktiivisista moottoreista kestäviä ja luotettavia.
Monet yksinkertaiset sähkömoottorit, joita kohtaat, kuten puhaltimissa, ovat induktiivisia moottoreita.
Energia varasto
Kuten kondensaattorit, induktorit varastoivat energiaa. Toisin kuin kondensaattorit, induktorit ovat rajoitettuja sen suhteen, kuinka kauan ne voivat varastoida energiaa, koska energia varastoituu magneettikenttään, joka romahtaa, kun virta poistetaan.
Induktorien pääasiallinen käyttö energian varastointina on hakkuriteholähteet, kuten PC: n virtalähde. Yksinkertaisemmissa, eristämättömissä hakkuriteholähteissä käytetään yhtä kelaa muuntajan ja energian varastointikomponentin tilalla. Näissä piireissä kelan virransyöttöajan suhde siihen aikaan, jolloin siitä ei ole virtaa, määrittää tulo-lähtöjännitesuhteen.