5 примена индуктора које треба да знате

Као једна од основних пасивних компоненти, индуктори играју важну улогу у електронским апликацијама, од покретања мотора до испоруке енергије вашој кући. Индуктори складиште енергију у магнетном пољу када струја тече кроз њега. Типичан индуктор користи изоловану жицу умотану у завојницу око централног језгра.

Колико год индуктори били корисни, највећи проблем је њихова физичка величина. Индуктори често превазилазе друге електронске компоненте у а струјно коло и додати тежину. Неке технике симулирају велики индуктор у колу. Међутим, додатна сложеност и додатне компоненте ограничавају где се ове технике користе.

Крупни план две бакарне индуктора
демарцо-медиа / Гетти Имагес

Филтери

Индуктори се интензивно користе са кондензаторима и отпорници за креирање филтера за аналогна кола и у обради сигнала. Сам индуктор функционише као нископропусни филтер, пошто импеданса индуктора расте како се фреквенција сигнала повећава.

Када се комбинује са кондензатором, чија импеданса опада како се фреквенција сигнала повећава, настаје филтер са зарезима који дозвољава пролазак само одређеног фреквентног опсега.

Комбиновањем кондензатори, индуктори и отпорници, напредне топологије филтера подржавају различите апликације. Филтери се користе у већини електронике, иако се често користе кондензатори него индуктори када је то могуће јер су мањи и јефтинији.

Сензори

Бесконтактни сензори су цењени због своје поузданости и лакоће рада. Индуктори осећају магнетна поља или присуство магнетно пропустљивог материјала са удаљености.

Индуктивни сензори су централне на скоро свакој раскрсници са семафором који детектује количину саобраћаја и у складу са тим прилагођава сигнал. Ови сензори раде изузетно добро за аутомобиле и камионе. Неки мотоцикли и друга возила не нуде довољно потписа да би их сензори детектовали без појачања додавањем х3 магнета на дно возила.

Индуктивни сензори су ограничени на два главна начина. Или објекат који се детектује мора бити магнетан и индуковати струју у сензору, или сензор мора бити напајан да детектује присуство материјала који су у интеракцији са магнетним пољем. Ови параметри ограничавају примену индуктивних сензора и утичу на дизајн који их користи.

Трансформерс

Комбиновањем индуктора који имају заједничку магнетну путању формира се трансформатор. Трансформатор је основна компонента националне електричне мреже. Трансформатори се налазе у многим изворима напајања, за повећање или смањење напона до жељеног нивоа.

Сиви канистери који се често налазе на врху стубова садрже трансформаторе.

Пошто се магнетна поља стварају променом струје, што се струја брже мења (повећање фреквенције), то је ефикаснији трансформатор. Како се фреквенција улаза повећава, импеданса индуктора ограничава ефикасност трансформатора. Практично, трансформатори засновани на индуктивности су ограничени на десетине кХз, обично ниже. Корист од а већа радна фреквенција је мањи и лакши трансформатор који испоручује исто оптерећење.

Харлеи Давидсон Арцхивес
Харлеи-Давидсон архив

Мотори

Индуктори су обично у фиксном положају и није им дозвољено да се померају да би се поравнали са било којим магнетним пољем у близини. Индуктивни мотори користе магнетну силу примењену на индукторе да би претворили електричну енергију у механичку енергију.

Индуктивни мотори су дизајнирани тако да се ротирајуће магнетно поље ствара у времену са АЦ улазом. Пошто је брзина ротације контролисана улазном фреквенцијом, индукциони мотори се често користе у апликацијама са фиксном брзином који се могу напајати директно из мрежног напајања 50/60 Хз. Највећа предност индуктивних мотора у односу на друге дизајне је да није потребан електрични контакт између ротора и мотора, што индуктивне моторе чини робусним и поузданим.

Многи једноставни електрични мотори које ћете срести, попут оних у вентилаторима, су индуктивни мотори.

Складиште енергије

Као и кондензатори, индуктори складиште енергију. за разлику од кондензатори, индуктори су ограничени на то колико дуго могу да складиште енергију јер се енергија складишти у магнетном пољу, које се урушава када се енергија уклони.

Главна употреба индуктора као складиштења енергије је у напајањима са прекидачким режимом, као што је напајање у рачунару. У једноставнијим, неизолованим изворима напајања са прекидачким режимом, један индуктор се користи уместо трансформатора и компоненте за складиштење енергије. У овим колима, однос времена када је индуктор напајан и времена када је без напајања одређује однос улазног и излазног напона.