Induktor je induktivna tuljava določene konstrukcije in moči, namenjena vgradnji v električna in elektronska vezja. Električno dušilko je treba razlikovati od analogne, ki se uporablja v elektronskih napravah, ob upoštevanju njihovih konstrukcijskih značilnosti. Da bi razumeli razlike med tema dvema izdelkoma, se boste morali seznaniti z načelom delovanja in obstoječimi sortami.
Princip delovanja
Načelo delovanja dušilk v električnem tokokrogu je mogoče razložiti na naslednji način:
- ko izmenični tok teče skozi induktivni element, se hitrost njegovega dviga upočasni, kar vodi do kopičenja energije v magnetnem polju tuljave;
- To je razloženo z delovanjem Lenzovega zakona, po katerem se tok v induktivnosti ne more takoj spremeniti;
- kršitev tega pravila bi povzročila nesprejemljivo povečanje napetosti, kar je fizično nemogoče.
Druga značilnost, ki pojasnjuje načelo delovanja induktivnosti, je učinek samoindukcije, ki ga je teoretično utemeljil Faraday. V praksi se kaže kot indukcija lastnega emf v tuljavi, ki ima nasprotno polarnost.Zaradi tega učinka začne skozi induktivnost teči tok, ki preprečuje rast polja, ki ga je povzročilo.
Ta lastnost omogoča uporabo induktivnih elementov v elektrotehniki za glajenje nizkofrekvenčnih valov. Zanje se zdi, da je induktivnost velik upor.
Induktor, ki se uporablja na drugih tehničnih področjih (na primer v visokofrekvenčnih napravah), zagotavlja ločevanje glavnega elektronskega vezja od pomožnih (nizkofrekvenčnih) vezij.
Specifikacije
Glavni tehnični parameter dušilke v elektrotehniki in elektroniki, ki v celoti označuje njegovo funkcionalnost, je vrednost induktivnosti. Na ta način je podoben običajni tuljavi, ki se uporablja v različnih električnih tokokrogih. V obeh primerih se kot merska enota vzame Henry, označen kot Gn.
Drugi parameter, ki opisuje obnašanje induktorja v različnih tokokrogih, je njegov električni upor, merjen v Ohmih. Če želite, ga lahko vedno preverite z običajnim testerjem (multimetrom). Če želite dokončati opis delovanja tega elementa, boste morali dodati naslednje indikatorje:
- dovoljena (največja) napetost;
- nazivni prednapetostni tok;
- faktor kakovosti vezja, ki ga tvori tuljava.
Določene lastnosti dušilk omogočajo njihovo diverzifikacijo in uporabo za reševanje najrazličnejših inženirskih problemov.
Vrste dušilk
Glede na vrsto električnih tokokrogov, v katerih so nameščeni dušilni elementi, je razvrstitev naslednja:
- nizkofrekvenčne induktivnosti;
- visokofrekvenčne tuljave;
- dušilke v enosmernih tokokrogih.
Nizkofrekvenčni elementi izgledajo kot običajni transformator, ki ima samo eno navitje. Njihova tuljava je navita na plastični okvir, v katerega je vgrajeno jedro iz transformatorskega jekla.
Jeklene plošče so med seboj zanesljivo izolirane, kar zmanjšuje raven vrtinčnih tokov.
Nizkofrekvenčne dušilne tuljave imajo običajno veliko induktivnost (več kot 1 H) in preprečujejo prehod tokov omrežnih frekvenc 50-60 Hertz skozi odseke tokokrogov, kjer so nameščene.
Druga vrsta induktivnega izdelka so visokofrekvenčne dušilke, katerih zavoji so naviti na feritno ali jekleno jedro. Obstajajo različice RF izdelkov, ki delujejo brez feromagnetnih baz, žice v njih pa so preprosto navite na plastični okvir. Pri odsečnem navijanju, ki se uporablja v tokokrogih srednjega frekvenčnega območja, so zavoji žice porazdeljeni po ločenih odsekih tuljave.
Električni izdelki s feromagnetnim jedrom imajo manjše dimenzije kot preproste dušilke enake induktivnosti. Za delovanje pri visokih frekvencah se uporabljajo jedra iz feritnih ali dielektričnih sestavkov, za katere je značilna nizka intrinzična kapacitivnost. Takšne dušilke se uporabljajo v precej širokem frekvenčnem območju.
Nekateri so izdelani v obliki debele zvite žice, ki sploh nima okvirja.
DC dušilka se uporablja predvsem za glajenje valov, ki se pojavijo po njeni odpravi v posebnih vezjih.
Uporaba induktivnih elementov in njihovo grafično označevanje
Električne dušilke, ki delujejo v AC tokokrogih, se tradicionalno uporabljajo v naslednjih primerih:
- za ločevanje sekundarnih tokokrogov stikalnih napajalnikov;
- v preletnih pretvornikih ali ojačevalnikih;
- v balastnih tokokrogih fluorescenčnih sijalk, ki zagotavljajo hiter zagon;
- za zagon elektromotorjev.
V slednjem primeru se uporabljajo kot omejevalniki zagonskih in zavornih tokov.
Električni izdelki, vgrajeni v električne pogone z močjo do 30 kW, po videzu spominjajo na klasičen trifazni transformator.
Napajalnike s takimi elementi še vedno najdemo v elektrotehnični praksi. Za zagon fluorescenčnih sijalk se vedno bolj uporablja "elektronska" predstikalna naprava, ki postopoma nadomešča navijalne izdelke. Njegovo uporabo pojasnjujejo naslednje prednosti:
- majhna teža;
- zanesljivost delovanja;
- odsotnost brnenja, značilnega za običajne dušilke.
Za označevanje induktorja na električnih in elektronskih vezjih se uporabljajo ikone, ki predstavljajo kos zvitega prevodnika. Pri tuljavah z jedrom je pomišljaj dodatno nameščen znotraj navitja, v različici brez okvirja pa je odsoten.