5 Uporaba induktorjev, ki bi jih morali poznati

Kazalo:

5 Uporaba induktorjev, ki bi jih morali poznati
5 Uporaba induktorjev, ki bi jih morali poznati
Anonim

Kot ena od osnovnih pasivnih komponent imajo induktorji pomembno vlogo v elektronskih aplikacijah, od zagona motorjev do dovajanja energije v vaš dom. Induktorji hranijo energijo v magnetnem polju, ko skoznje teče tok. Tipičen induktor uporablja izolirano žico, ovito v tuljavo okoli osrednjega jedra.

Kotkor so induktorji uporabni, je največja težava njihova fizična velikost. Induktorji pogosto zasenčijo druge elektronske komponente v vezju in prav tako dodajo težo. Nekatere tehnike simulirajo velik induktor v vezju. Vendar pa dodatna kompleksnost in dodatne komponente omejujejo, kje se te tehnike uporabljajo.

Image
Image

Filtri

Induktorji se obširno uporabljajo s kondenzatorji in upori za ustvarjanje filtrov za analogna vezja in pri obdelavi signalov. Induktor sam deluje kot nizkopasovni filter, saj se impedanca induktorja povečuje z naraščanjem frekvence signala.

V kombinaciji s kondenzatorjem, katerega impedanca pada z naraščanjem frekvence signala, nastane filter z zarezami, ki omogoča prehod samo določenemu frekvenčnemu območju.

S kombinacijo kondenzatorjev, induktorjev in uporov napredne topologije filtrov podpirajo različne aplikacije. Filtri se uporabljajo v večini elektronike, čeprav se kondenzatorji pogosto uporabljajo namesto induktorjev, kadar je to mogoče, saj so manjši in cenejši.

Senzorji

Brezkontaktni senzorji so cenjeni zaradi svoje zanesljivosti in enostavnega upravljanja. Induktorji zaznavajo magnetna polja ali prisotnost magnetno prepustnega materiala na daljavo.

Induktivni senzorji so v središču skoraj vsakega križišča s semaforjem, ki zazna količino prometa in ustrezno prilagodi signal. Ti senzorji delujejo izjemno dobro za avtomobile in tovornjake. Nekatera motorna kolesa in druga vozila ne nudijo dovolj podpisa, da bi ga senzorji zaznali brez ojačitve z dodajanjem magneta h3 na dno vozila.

Induktivni senzorji so omejeni na dva glavna načina. Predmet, ki ga je treba zaznati, mora biti magneten in inducirati tok v senzorju ali pa mora biti senzor napajan, da zazna prisotnost materialov, ki medsebojno delujejo z magnetnim poljem. Ti parametri omejujejo uporabo induktivnih senzorjev in vplivajo na modele, ki jih uporabljajo.

Transformers

Združevanje induktorjev, ki imajo skupno magnetno pot, tvori transformator. Transformator je temeljni sestavni del nacionalnih električnih omrežij. Transformatorji se nahajajo v številnih napajalnikih za povečanje ali znižanje napetosti na želeno raven.

Sivi kanistri, ki jih pogosto najdemo na vrhu stebrov, vsebujejo transformatorje.

Ker magnetna polja nastanejo s spremembo toka, hitreje kot se tok spreminja (povečanje frekvence), bolj učinkovito deluje transformator. Ko frekvenca vhoda narašča, impedanca induktorja omejuje učinkovitost transformatorja. Praktično so transformatorji na osnovi induktivnosti omejeni na desetine kHz, običajno nižje. Prednost višje delovne frekvence je manjši in lažji transformator, ki zagotavlja enako obremenitev.

Image
Image

Motorji

Induktorji so običajno v fiksnem položaju in se ne smejo premikati, da bi se uskladili s katerim koli bližnjim magnetnim poljem. Induktivni motorji izkoriščajo magnetno silo, ki deluje na induktorje, da spremenijo električno energijo v mehansko.

Induktivni motorji so zasnovani tako, da se rotirajoče magnetno polje ustvari v času z vhodom AC. Ker je hitrost vrtenja nadzorovana z vhodno frekvenco, se indukcijski motorji pogosto uporabljajo v aplikacijah s fiksno hitrostjo, ki se lahko napajajo neposredno iz električnega omrežja 50/60 Hz. Največja prednost induktivnih motorjev pred drugimi oblikami je, da ni potreben električni stik med rotorjem in motorjem, zaradi česar so induktivni motorji robustni in zanesljivi.

Številni preprosti električni motorji, ki jih boste srečali, kot so tisti v ventilatorjih, so induktivni motorji.

Shranjevanje energije

Tako kot kondenzatorji tudi induktorji shranjujejo energijo. Za razliko od kondenzatorjev je pri induktorjih omejeno, kako dolgo lahko shranjujejo energijo, ker je energija shranjena v magnetnem polju, ki se zruši, ko je napajanje izključeno.

Glavna uporaba induktorjev kot shranjevanja energije je v stikalnih napajalnikih, kot je napajalnik v osebnem računalniku. V enostavnejših, neizoliranih preklopnih napajalnikih se namesto transformatorja in komponente za shranjevanje energije uporablja ena tuljava. V teh vezjih razmerje med časom, ko je induktor napajan, in časom, ko je brez napajanja, določa razmerje med vhodno in izhodno napetostjo.

Priporočena: