Tipuri de inductori în electronică

Inductorii vin în diferite forme și fiecare joacă un rol important în funcționarea electronic dispozitive. Inductoarele sunt disponibile pentru aplicații de mare putere, suprimare a zgomotului, frecvență radio, semnale și izolare. Iată o privire la tipurile comune de inductori și la modul în care fiecare este utilizat în mod obișnuit.

Inductori cuplati

Inductoarele cuplate au o cale magnetică și se influențează reciproc. Inductoarele cuplate sunt adesea folosite ca transformatoare pentru a crește sau a reduce tensiunea sau pentru a oferi feedback izolat. Acestea sunt, de asemenea, utilizate în aplicații în care este necesară inductanța reciprocă.

Inductori multistrat

Inductoarele multistrat au straturi de sârmă spiralată care sunt înfășurate în jurul unui miez central. Adăugarea unor straturi suplimentare de sârmă bobină la un inductor crește inductanța și crește capacitatea dintre fire. Aceste inductori schimbă o inductanță mai mare cu o frecvență maximă de operare mai mică.

Inductoare turnate

Inductorii care sunt turnați într-o carcasă din plastic sau ceramică sunt cunoscuți ca inductori turnați. În general, aceste inductori au un factor de formă cilindric sau de bară și pot fi găsite cu mai multe tipuri de opțiuni de înfășurare.

Inductori de putere

Inductoarele de putere sunt disponibile într-o varietate de factori de formă și niveluri de putere. Aceste inductori includ totul, de la inductori cu montare la suprafață care pot gestiona câțiva amperi până la inductori de putere cu montare pe șasiu și orificii care pot gestiona zeci până la sute de amperi.

Deoarece inductoarele de putere sunt supuse unor cantități mari de curent, acestea tind să genereze câmpuri magnetice mari. Pentru a preveni ca aceste câmpuri magnetice să inducă zgomot în alte părți ale circuit, dacă este posibil, ar trebui folosiți inductori ecranați magnetic.

Inductori RF

Inductoarele de înaltă frecvență, numite și inductori de radiofrecvență (RF), sunt proiectate să funcționeze la frecvențe înalte. Aceste inductori au adesea o rezistență mai mare și un curent nominal mai scăzut. Majoritatea inductoarelor RF au un miez de aer mai degrabă decât o ferită sau alt material de miez care crește inductanța. Acest lucru se datorează creșterii pierderilor atunci când acele materiale de bază sunt utilizate pentru a reduce frecvența de funcționare a inductorului.

Datorită frecvenței de funcționare a inductorului, este important să se atenueze mai multe surse de pierdere - fie că este vorba de efectul pielii, efectul de proximitate sau capacitatea parazită. Efectele de piele și de proximitate cresc rezistența unui inductor. Mai multe tehnici reduc aceste pierderi, inclusiv bobine de fagure și pânză de păianjen pentru a reduce capacitatea parazitară. În plus, firele litz sunt adesea folosite pentru a reduce efectul pielii.

Sufocă

Un șoc este un inductor care blochează impulsurile de înaltă frecvență în timp ce lasă să treacă impulsurile de frecvență mai joasă. Numele provine de la sufocarea sau blocarea semnalelor de înaltă frecvență. Există două clase de sufocare:

• Chokes de putere și frecvență audio au de obicei un miez de fier pentru a crește inductanța și a face filtre mai eficiente.
• Choke-urile RF folosesc pulbere de fier sau perle de ferită combinate cu modele complexe de înfășurare pentru a reduce capacitatea parazită și pentru a funcționa eficient la frecvențe înalte. Choke-urile de frecvență mai înaltă folosesc miezuri nemagnetice sau de aer.

Inductori cu montare la suprafață

Forța pentru dispozitive mai mici și mai mobile a dus la explozia opțiunilor pentru inductori cu montare la suprafață. Inductoarele de suprafață sunt adesea folosite în convertoare DC-DC, filtrare EMI, stocare de energie și alte aplicații. Dimensiunea redusă și amprenta la sol fac din inductoarele de suprafață un element esențial în cutia de instrumente a designerului electronic mobil și portabil.

Inductoarele de suprafață sunt disponibile cu și fără ecranare magnetică, cu capacități de curent de peste 10 amperi și cu pierderi reduse. Inductoarele cu montare la suprafață folosesc adesea un miez de fier sau ferită sau tehnici speciale de înfășurare pentru a optimiza performanța inductorului. Acest lucru ajută, de asemenea, la menținerea unei amprente mici și a factorului de formă.

Tipuri de nuclee inductoare

Materialul de bază al unui inductor joacă un rol important în performanța unui inductor. Materialul miezului afectează direct inductanța inductorului. Determină frecvența maximă de funcționare, precum și capacitatea de curent a inductorului.

• Miezuri de aer au funcționare cu frecvență mai mare din cauza pierderilor de miez, dar au o inductanță mai mică.
• Miezuri de fier au rezistență scăzută cu inductanță mare. Pierderile de miez, curenții turbionari, saturația magnetică și histerezisul limitează frecvența și curentul de funcționare.
• Miezuri de ferită au material ceramic neconductiv pentru funcționare cu frecvență mai mare. Saturația magnetică limitează capacitatea curentului.
• Miezuri toroidale sunt miezuri în formă de gogoși care reduc EMI radiate și oferă inductanță ridicată.
• Miezuri laminate au inductanță mare cu histerezis mai scăzut și pierderi de curent turbionar.