Индуктор е индуктор с определен дизайн и номинална стойност, предназначен за инсталиране в електрически и електронни вериги. Електрическият индуктор трябва да се разграничава от аналога, използван в електронните устройства, като се вземат предвид техните конструктивни характеристики. За да разберете какви са разликите между тези два продукта, ще трябва да се запознаете с принципа на работа и съществуващите сортове.
Принцип на работа
Принципът на работа на дроселите в електрическата верига може да се обясни по следния начин:
- когато променлив ток тече през индуктивен елемент, скоростта му на забавяне се забавя, което води до акумулиране на енергия в магнитното поле на намотката;
- това се обяснява с действието на закона на Ленц, според който токът в индуктивност не може да се промени незабавно;
- нарушаването на това правило би довело до неприемливо увеличаване на напрежението, което е физически невъзможно.
Друга отличителна черта, която обяснява принципа на индуктивността, е ефектът на самоиндукция, теоретично обоснован от Фарадей. На практика тя се проявява като насока в намотката на собствения си ЕРС, който има обратна полярност. Поради този ефект чрез индуктивността започва да тече ток, предотвратявайки растежа на образуването на полето, което го е причинило.
Посоченото свойство позволява използването на индуктивни елементи в електротехниката, за да се изгладят нискочестотните пулсации. За тях индуктивността изглежда е голямо съпротивление.
Използвайки в други технически области (например във високочестотни устройства), индукторът осигурява изолиране на основната електронна верига от спомагателни (нискочестотни) вериги.
Спецификации
Основният технически параметър на индуктора в електротехниката и електрониката, характеризиращ напълно неговата функционалност, е стойността на индуктивността. По този начин прилича на конвенционална намотка, използвана в различни електрически вериги. И в двата случая Хенри се приема като мерна единица, обозначена като Mr.
Друг параметър, който описва поведението на индуктора в различни вериги, е неговото електрическо съпротивление, измерено в ома. По желание винаги може да се провери с помощта на конвенционален тестер (мултицет). За да завършите описанието на работата на този елемент, ще трябва да добавите следните индикатори:
- допустимо (гранично) напрежение;
- номинален ток на отклонение;
- коефициентът на качество на контура, образуван от намотката.
Посочените характеристики на дроселите ви позволяват да разнообразите обхвата им и да ги използвате за решаване на различни инженерни проблеми.
Разновидности на дроселите
Според типа електрически вериги, в които са монтирани дроселните елементи, класификацията е следната:
- индуктивност с ниска честота;
- високочестотни намотки;
- Индуктори в постояннотокови вериги.
Нискочестотните елементи наподобяват обикновен трансформатор на външен вид, който има само една намотка. Тяхната бобина е навита върху пластмасова рамка с сърцевина, поставена вътре, направена от трансформаторна стомана.
Стоманените плочи са надеждно изолирани една от друга, което намалява нивото на вихрови токове.
Дроселовите LF бобини обикновено имат голяма индуктивност (повече от 1 G) и предотвратяват преминаването на токове на мрежови честоти от 50-60 Hz през секциите на веригите, където са инсталирани.
Друг вид индуктивни продукти са високочестотни дросели, завоите на които са навити на феритна или стоманена сърцевина. Има разновидности на RF продукти, които работят без феромагнитни основи, а проводниците в тях просто се навиват около пластмасова рамка. С помощта на секционната намотка, използвана в схемите за средночестотен диапазон, завоите на проводника се разпределят в отделни секции на намотката.
Електрическите продукти с феромагнитно ядро имат по-малки размери от обикновените дросели със същата индуктивност. За работа на високи честоти се използват феритни ядра или от диелектрични състави с нисък вътрешен капацитет. Такива дросели се използват в доста широк диапазон от честоти.
Някои от тях са направени под формата на дебела усукана тел, която изобщо няма рамка.
DC дросел се използва главно за изглаждане на пулсации, които се появяват след ректификация в специални вериги.
Използването на индуктивни елементи и тяхното графично обозначение
Електрическите дросели, работещи в променливотокови вериги, традиционно се използват в следните случаи:
- за разединяване на вторичните вериги на комутационните захранващи устройства;
- в преобразуватели или усилватели;
- в баластни вериги на флуоресцентни лампи, осигуряващи бърз старт;
- за стартиране на електродвигатели.
В последния случай те се използват като ограничители на стартов и спирачен ток.
Електрическите продукти, инсталирани в електрически задвижвания до 30 kW на външен вид, приличат на класически трифазен трансформатор.
Така наречените дросели за насищане се използват в типични стабилизатори на напрежение, както и в ферорезонансни преобразуватели и магнитни усилватели. В последния случай възможността за намагнетизиране на сърцевината ви позволява да промените индуктивното съпротивление на активните вериги в широк диапазон. Изглаждащите дросели се използват за намаляване на пулсациите в токоизправителните вериги.
Захранванията с такива елементи все още се намират в електрическата практика. За стартиране на флуоресцентни лампи все по-често се използва "електронен" баласт, който постепенно заменя продуктите за навиване. Използването му се обяснява със следните предимства:
- ниско тегло;
- експлоатационна надеждност;
- липса на бръмчене характерно за конвенционалните дросели.
За обозначаване на дросела на електрически и електронни вериги се използват икони, които представляват парче усукан проводник. За бобини с сърцевина вътре в намотката допълнително се поставя тире, но в безрамковата версия тя липсва.
