Saiba tudo sobre indutores (cálculo de indutância)

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Antes de sabermos a definição e funcionamento do que é indutor devemos saber o que é indutância. Sempre que um fluxo variável é conectado com uma bobina do condutor, haveria uma fem. Se um fluxo variável estiver ligado a uma bobina de um condutor, haverá uma força eletromagnética (fem) induzida nele. A indutância da bobina pode ser definida como a propriedade da bobina de induzir a força eletromagnética devido ao fluxo variável conectado a ela. Por este motivo, todas as bobinas elétricas podem ser classificadas como indutoras. Uma forma alternativa, um indutor pode ser definido por ser um tipo de dispositivo que é usado para armazenar energia na forma de campo magnético. Este artigo uma breve informação sobre o que é indutor, funcionando, cálculo de condutância e aplicativos.

Cálculo de indutor e indutância

Cálculo de indutor e indutância



O que é indutor?

Um indutor também é denominado reator, bobina e choke. É um componente elétrico de dois terminais usado em vários componentes elétricos e Circuitos eletrônicos . Um indutor é usado para armazenar energia na forma de um campo magnético. É composto por um fio, geralmente trançado em uma bobina. Quando uma corrente passa por ele, a energia é armazenada temporariamente na bobina. Um indutor supremo é igual a um curto-circuito para CC e concede uma força oposta a CA que depende da frequência da corrente. A oposição ao fluxo de corrente de um indutor está relacionada à frequência da corrente que flui através dele. Às vezes, os indutores são designados como “bobinas” porque a construção física dos indutores máximos é projetada com seções de fio em espiral.


Indutor

Indutor



Construção de Indutor

Um indutor geralmente compreende uma bobina com um material condutor, geralmente fio de cobre protegido coberto em torno de um material plástico ou um material ferromagnético. A alta permeabilidade do núcleo ferromagnético eleva o campo magnético e o limita completamente ao indutor, aumentando assim a indutância. Os indutores de baixa frequência são construídos como transformadores, com centros de aço elétrico laminado para interromper as correntes parasitas.

Ferrites macias são amplamente utilizadas para núcleos acima das frequências de áudio. Enquanto isso, eles não enraízam as grandes perdas de energia em altas frequências. Os indutores vêm em diferentes formatos. A maioria dos indutores é projetada com um fio magnético coberto ao redor de uma bobina de ferrite com fio visível do lado de fora, enquanto alguns envolvem o fio totalmente em ferrite e são considerados “blindados”. Alguns tipos de indutores possuem um núcleo mutável, o que permite a alteração da indutância.

Construção de Indutor

Construção de Indutor

Pequenos indutores podem ser fixados diretamente em um PCB ( placa de circuito impresso ) colocando o traço em um desenho curvo. Indutores de pequeno valor também podem ser construídos em ICs ( Circuitos integrados ) usando procedimentos semelhantes usados ​​para fazer transistores. No entanto, os tamanhos pequenos limitam a indutância, e é comum em vários circuitos como o girador que inclui um capacitor e componentes ativos para ter um desempenho semelhante a um indutor.

Circuito Equivalente de Indutor

Os indutores são feitos com componentes físicos e quando esses dispositivos estão presentes em um circuito CA, ele exibe uma indutância pura. Um circuito comum de um indutor é mostrado abaixo. É composto por um indutor ideal com um componente resistivo paralelo, que responde a AC. O componente resistivo de corrente contínua está em série com o indutor e um capacitor é colocado em todo o conjunto e indica a capacitância existente devido à proximidade dos enrolamentos da bobina.


Circuito Equivalente de Indutor

Circuito Equivalente de Indutor

Fórmulas para cálculo de indutância

As seguintes variáveis ​​dimensionais e constantes físicas são usadas para aplicar às fórmulas. As unidades das fórmulas também são fornecidas no final das equações. Por exemplo, [in, uH] significa que o comprimento está em polegadas e a indutância está em Henries.

  • Capacitância é denotada por C
  • A indutância é denotada por L
  • Número de voltas é denotado por N
  • Energia é denotada com W
  • A permissividade relativa é denotada por εr
  • O valor de ε0 é 8,85 x 10-12 F / m. A permeabilidade relativa é denotada por µr
  • O valor de µ0 é 4π x 10-7 H / m
  • Um metro é igual a 3,2808 pés e um pé é igual a 0,3048 metros
  • Um mm é igual a 0,03937 polegadas e uma polegada é igual a 25,4 mm
  • Além disso, os pontos são usados ​​para especificar a multiplicação a fim de evitar ambigüidade.

As fórmulas para cálculo de indutância para conectar indutores em série e paralelo são mostradas abaixo. E também uma equação extra é fornecida para várias configurações de indutores.

Indutância para indutores conectados em série

Em indutores conectados em série, a indutância total é igual à quantidade das indutâncias separadas

Indutores em série

Indutores em série

LTotal = L1 + L2 + L3 + …………. + LN [H]

Indutância para indutores conectados em paralelo

A indutância total de indutores conectados em paralelo é equivalente ao comum da soma dos recíprocos das indutâncias separadas.

Indutores conectados em paralelo

Indutores conectados em paralelo

1 / Ltotal = 1 / L1 + 1 / L2 + ………… + 1 / LN [H]

Indutância para indutores de seção transversal retangular

A fórmula de indutância para indutor de seção transversal retangular é fornecida abaixo

Indutores de seção transversal retangular

Indutores de seção transversal retangular

L = 0,00508.μr. N2.h.ln (b / a) [in, μH]

Indutância do cabo coaxial

A fórmula de indutância para indutância de cabo coaxial é fornecida abaixo

Indutância do cabo coaxial

Indutância do cabo coaxial

L = μ0. μr.l / 2.π. ln (b / a) [in, μH]
L = 0,140.l.μr.l / 2.π. log10 (b / a) [ft, μH]
L = 0,0427. l .μr. log10 (b / a) [m, μH]

Indutância de fio reto

As seguintes equações são usadas quando o comprimento do fio é maior que o diâmetro do fio. A seguinte fórmula é usada para baixas frequências - até cerca de VHF

Indutância de fio reto

Indutância de fio reto

L = 0,00508. eu. μr. [ln (2.l / a) -0,75] [in, μH]

A equação a seguir é usada para Acima de VHF, o efeito de pele afeta 3 / 4o na equação acima para obter a unidade.

L = 0,00508. eu. μr. [ln (2.l / a) -1] [pol, μH]

Aplicações de Indutores

Em geral, o aplicações de diferentes tipos de indutores incluem principalmente para

  • Aplicações de alta potência
  • Transformadores
  • Suprimindo sinais de ruído
  • Sensores
  • Filtros
  • Frequência de rádio
  • Armazenamento de energia
  • Isolamento
  • Motores

Portanto, isso é tudo sobre o que é indutor, construção, indutor funcionando. O uso desses dispositivos de alguma forma é controlado devido à sua capacidade de radiação de interferência eletromagnética. Além disso, é um efeito colateral que faz com que o dispositivo se afaste um pouco de seu comportamento real. Além disso, qualquer dúvida sobre este conceito ou calculadora indutora, dê sua opinião comentando na seção de comentários abaixo. Aqui fica uma pergunta para você, qual é a função do indutor?

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