Виды катушек индуктивности: Индуктивность. Виды катушек и контур. Работа и особенности

Индуктивность. Виды катушек и контур. Работа и особенности

Индуктивность характеризует магнитные свойства цепи тока. Она прямо пропорциональна магнитному потоку и обратно пропорциональна силе тока в контуре.

Электрический ток во время протекания по контуру образует магнитное поле. Индуктивностью называют способность получать энергию от источника тока и создавать из нее магнитное поле.

При повышении тока на обмотке магнитное поле повышается, а при снижении уменьшается. Катушкой называется винтовая катушка в виде спирали из изолированного провода, с индуктивностью, при малой емкости и сопротивлении которая  имеет единицу измерения Гн (Генри) и определяется по формуле:

L = Φ / I, где L – индуктивность катушки, I – сила тока, Φ – магнитный поток.

Катушка обладает некоторой особенностью. При подаче на нее постоянного напряжения, в ней образуется напряжение, противоположное по знаку, и длящееся очень короткий промежуток времени. Это явление назвали ЭДС самоиндукции. ЭДС – это электродвижущая сила.

При размыкании цепи напряжение и ЭДС суммируются поэтому, сначала ток будет иметь двойную величину, а затем упадет до нуля. Время падения тока зависит от величины индуктивности катушки.

Виды катушек

Катушки можно разделить на типы:

• С магнитным сердечником. Его материалом может быть сталь, ферритовый сердечник. Они предназначены для увеличения величины индуктивности.
• Без сердечника. Катушки наматываются в виде спирали, на бумажной трубке. Применяются для создания незначительной индуктивности (до 5 мГн).

Чаще всего применяют сердечники из пластин, выполненных из электротехнической стали, для снижения вихревых токов, а также сердечники в виде ферритовых колец различных размеров (тороидальные), обеспечивающие создание значительной индуктивности, в отличие от обычных цилиндрических сердечников.

Катушки со значительной величиной индуктивности выполняют в виде трансформатора с металлическим сердечником. От обычного трансформатора они отличаются числом обмоток. В такой катушке есть одна первичная обмотка, а вторичной нет.

Особенности

• При соединении нескольких катушек по параллельной схеме, необходимо следить, чтобы они были расположены на плате друг от друга как можно дальше, во избежание взаимного влияния катушек друг на друга магнитными полями.
• Расстояние между витками на тороидальном сердечнике не влияет на свойства индуктивной катушки.
• Для создания наибольшей индуктивности витки на катушке необходимо наматывать вплотную между собой.
• При использовании в качестве сердечника ферритового цилиндра с наибольшей индуктивностью будет центр.
• Чем меньше число витков на катушках, тем ниже у них индуктивности.
• При последовательной схеме соединения катушек, общая индуктивность цепи складывается из индуктивностей каждой катушки.

Емкость катушки

Витки обмотки катушки отделены друг от друга диэлектрическим слоем, поэтому они образуют своеобразный конденсатор, который характеризуется своей емкостью. В катушках, имеющих несколько слоев обмотки, емкость образуется между слоями. В результате, катушка имеет свойство не только индуктивности, но и емкости.

Чаще всего емкость катушки оказывает отрицательное воздействие на элементы электрической схемы. Поэтому от емкости катушки избавляются разными способами. Например, каркас катушки изготавливают особой формы, витки наматывают по специальной технологии. При намотке катушки виток к витку, ее емкость также повышается.

Колебательный контур

Если подключить конденсатор и катушку по схеме, изображенной на рисунке, то получается контур колебаний, который широко применяется в радиотехнических устройствах.

Если навести ЭДС в катушке или зарядить конденсатор, то в контуре будут происходить некоторые колебательные процессы. Конденсатор при разряде возбуждает магнитное поле в катушке индуктивности. При истощении заряда конденсатора, катушка возвращает энергию снова в конденсатор, но с противоположным знаком, с помощью ЭДС самоиндукции. Такой процесс повторяется в виде электромагнитных синусоидальных колебаний.

Частота таких колебаний является резонансной частотой, зависящей от индуктивности катушки и емкости конденсатора. Колебательный контур, соединенный по параллельной схеме имеет значительное сопротивление на частоте резонанса. Это дает возможность применять его для избирательности частоты в цепях входа в радиоаппаратуре, а также в усилителях частоты и схемах генераторов частоты.

При параллельной схеме соединения контура колебаний имеются два реактивных элемента, которые обладают разной силой реактивности. Применение такого типа контура позволяет сделать вывод, что при параллельном соединении элементов необходимо суммировать только их проводимости, а не сопротивления. На частоте резонанса сумма проводимостей элементов контура нулевая, что позволяет говорить о сопротивлении переменному току стремящемуся к бесконечности.

За 1 период колебаний действия контура происходит обмен энергией между катушкой и емкостью. В таком случае образуется контурный ток, значительно превосходящий величину тока во внешней цепи.

Индуктивность и конденсатор

Токоведущие части различных устройств могут образовывать индуктивности. Такими частями являются предохранители, токоотводящие шины, соединительные выводы и другие аналогичные части. Если дополнительно присоединить к конденсатору шины, то образуется индуктивность, которая оказывает влияние на работу электрической цепи. Также, на работоспособность цепи влияет емкость и сопротивление.

Индуктивности, образующияся на частоте резонанса вычисляется по формуле:

C_e = C / (1 – 4Π2f2LC), где C_e – это емкость конденсатора (эффективная), f – частота тока, L – индуктивность катушки, С – действительная емкость, П – число «пи».

Величина индуктивности должна всегда учитываться в схемах с силовыми конденсаторами большой емкости.

В схемах с импульсными конденсаторами важным фактором является значение собственной индуктивности. Разряд таких конденсаторов происходит на индуктивные контуры, делящиеся на виды:

• Колебательные.
• Апериодические.

В конденсаторе индуктивность зависит от вида соединения элементов в схеме. При параллельной схеме это значение складывается из индуктивностей элементов схемы. Для снижения индуктивности электрического устройства, необходимо токопроводящие части конденсатора расположить таким образом, чтобы магнитные потоки компенсировались, то есть, проводники с одним направлением тока располагают как можно дальше друг от друга, а с противоположным направлением – рядом друг с другом.

При сближении токоведущих частей и уменьшении диэлектрического слоя можно добиться снижения индуктивности секции конденсатора. Это достигается с помощью разделения одной секции на несколько небольших емкостей.

Похожие темы:

• Электромагнитные волны. Опыты Герца. Излучения
• Соленоиды (Часть 1). Виды и устройство. Работа и особенности
• Катушки индуктивности (Часть 2 Соленоиды). Применение и устройство
• Индуктивные датчики. Виды. Устройство. Параметры и применение
• Электрическое поле. Виды и работа. Характеристики и свойства

назначение, характеристики, виды. Примеры использования

Катушки  индуктивности  (КИ;  индуктивность;  индуктор;  катушка)  используются в  электронных  схемах нечасто: обычное их место в схемах  преобразователей питания. Так называемые,  высокочастотные катушки  применяют в фильтрации напряжений питания чувствительных (аналоговых) компонентов.

Общее назначение КИ  (представлена на рисунке 1.27)  –  запасать энергию магнитного поля 

W_м= L_*I²/  2  при протекании электрического тока, где I  –  протекающий через катушку ток, а  L  —  основной параметр КИ  —  индуктивность.

Качественные рассуждения при анализе электрической схемы: «катушка индуктивности  хорошо  пропускает  постоянный  и  низкочастотные  токи  и  затрудняет прохождение высокочастотных токов  –  представляет собой разрыв цепи для таких токов».

Исторический образ  КИ –  катушка с проводом. Внешне она может не отличаться от проволочного резистора.  Чем больше витков, тем  выше  основной параметр  катушки  –  индуктивность.

Отличие  от  проволочного  резистора  заключается в том, что омическое сопротивление  провода в катушке индуктивности является паразитным параметром: чем оно больше, тем больше потери энергии в катушке индуктивности (это функция собственно резистора). Второе отличие заключается в наличие магнитного сердечника (показано на  рисунке  1.28): чем лучше магнитные свойства сердечника, тем выше индуктивность.

Точный расчёт индуктивности катушки зависит от особенностей её конструкции. Для относительно простого случая (показано на рисунке 1.29) индуктивность оценивается по формуле:

L ≈ µ_0*µ_*s_*N²/ l ,  (1.11)

где   µ₀ ≈1,26·10^-6Гн/м магнитная постоянная,

µ — относительная магнитная проницаемость,

s – площадь поперечного сечения катушки [м²

],

N- число витков провода, l – длина намотки [м].

Значения  проницаемости  некоторых  магнитных  материалов  представлены в таблице 1.11.

Таблица  1.11 – Значения свойств некоторых магнитных материалов

Материал	µ	Относительная проницаемость, µ/ µ0
Пермаллой	1×10-2	до 50000
Электротехническая сталь	5×10-3	4000
Феррит (никель-цинк)	8,0×10-4 и более	до 640 и более
Никель	1,25×10-4	до 600
*Именно по этой характеристике оценивают магнитные качества магнитных материалов.

На  принципиальных  электрических  схемах  катушки индуктивности  обозначаются  графемой (показано на рисунке 1.30 слева):

Примечание   –   В  некоторых  случаях  общепринятую  в  принципиальных  схемах  графему  заменяют  более  сложной  моделью  (показано  на  рисунке  1.30  справа).  Такая  замена обоснована для КИ, которые имеют низкое значение добротности Q (см. определение далее).

Помимо индуктивности другими важными характеристиками катушек индуктивности являются:

• номинальный  рабочий  ток  в  амперах.  Это  паспортное  значение  не должно превышаться во время эксплуатации КИ;
• добротность. Это паспортное значение рассчитывают по формуле: Q = ω_*L / R_L ,  (1.12)

где  R_L – сопротивление катушки на постоянном токе,

ω=2πf – актуальная круговая частота переменного тока, протекающего в КИ.

Чем больше  Q, тем меньше потери энергии на выбранной частоте, тем качественнее изготовлена катушка.

Катушки индуктивности  также  как  резисторы  и  конденсаторы,  выпускаются в  трёх  функциональных разновидностях:  постоянные,  переменные  и  подстроечные. Подстроечные широко используются в радиотехнике, но практически не используются в измерительной технике  –  их рассматривать не будем. Постоянные  катушки индуктивности  имеют разнообразные конструктивные решения (показано на рисунке 1.31).

Наиболее  широкое  применение  в  настоящее  время  находят  КИ  для  поверхностного  монтажа  (показано  на  рисунке  1.32).  Они  снижают  габаритные размеры электронных узлов, повышают надёжность работы схем и удешевляют продукцию.

Типовые характеристики современных КИ представлены в таблицах 1.12 и 1.13.

Таблица   1.12 –  Типовые характеристики высокочастотных чип-индуктивностей MURATA LQG18HN размера 0603

Типовые расчётные соотношения

1. Последовательное соединение КИ: L_э=L₁+L₂.

Пример:

L1 = 3,3 нГн/910 мА, L2= 6,8 нГн/680 мА; Lэ = 3,3 + 6,8 = 10,1 нГн.

При этом следует иметь в виду, что результат справедлив для токов, не превышающих 680 мА  –  это максимальный рабочий ток который может быть пропущен через L2.

2. Параллельное соединение КИ возможно, но лучше не использовать, т.к. результат мало предсказуем: расположенные рядом КИ взаимодействуют через общее магнитное поле. Формула для расчёта в этом случае более сложная.

Пример использования катушек индуктивности

Катушки индуктивности широко применяются в преобразователях питания.  Схема подключения  понижающего  ключевого  преобразователя  показана  на    рисунке  1.33.  На его вход можно подавать постоянное напряжение в очень широком диапазоне значений  –  от  5до140 В,  на  выходе  поддерживается  стабильным  напряжение +5 В.

Указанные пассивные компоненты рекомендуются производителем в техническом описании. Особенно важно соблюдать рекомендации по выбору типа КИ.

 

Различные типы катушек индуктивности и их применение

Любая электронная схема состоит только из трех основных компонентов: резистора, конденсатора и катушки индуктивности. Мы уже рассмотрели введение в резистор и его различные типы, а также рассмотрели конденсаторы и их различные конфигурации. В этом уроке мы узнаем о различных типах катушек индуктивности и о том, как выбрать катушку индуктивности для различных приложений.

 

Что такое индуктор?

Катушки индуктивности часто называют «сопротивление переменному току». Основной характеристикой индуктора является его способность сопротивляться изменениям тока и запасать энергию в виде магнитного поля. Стандартной единицей индуктивности является генри.

 

Типы катушек индуктивности

В зависимости от применения существует множество типов катушек индуктивности, они бывают разных форм-факторов, есть высокочастотные катушки индуктивности, низкочастотные катушки индуктивности для силовых линий и некоторые катушки индуктивности, специально разработанные для развязки и применения фильтров, ниже мы подробно обсудим различные типы катушек индуктивности.

 

Дроссель с ламинированным сердечником

Конструкция

Элементы индуктора с многослойным сердечником состоят из бобины, многослойного сердечника и катушки, намотанной на катушку.

Чтобы сделать индуктор с многослойным сердечником, проволока наматывается на катушку индуктора, затем пластины E и I помещаются внутрь катушки одна за другой, образуя сердечник, эти листы E и I изготовлены из стали с высоким содержанием кремния и термообработкой для обеспечения высокой проницаемости и снижения гистерезиса и потерь на вихревые токи.

Применение

• Бортовое зарядное устройство для электромобилей
• Линейный и шумовой фильтр
• Фильтрующие дроссели сигналов CH и CL

Примеры характеристик

• Индуктивность — от 0,12 мГн до 100 мГн
• Постоянный ток — от 1,0 до 200 А пост. тока
• Система изоляции — изоляция класса B, 130° C

Пример Деталь №

• CH-100

 

Индуктор с воздушным сердечником

Конструкция

Взяв цилиндрический материал определенного диаметра (например, сверло) в качестве шаблона, мы можем обернуть отрезок проволоки, чтобы сделать индуктор с воздушным сердечником, далее индуктивность можно стабилизировать, погрузив индуктор в лак или закрепив его воском.

Материалом сердечника является воздух, поэтому он имеет низкую проницаемость и, следовательно, меньшую индуктивность, поэтому его можно использовать для высокочастотных приложений.

Области применения

• Используется для создания радиочастотных настроечных катушек.
• Катушка индуктивности с воздушным сердечником используется в схемах фильтров.
• Цепь демпфера.
• Используется для обеспечения более низкой пиковой индуктивности,
• Используется в высокочастотных приложениях, включая телевизионные и радиоприемники

Пример Характеристики

• Допуск: ± 2%
• Индуктивность: 0,85 мГн
• Калибр провода: 18 AWG
• Сопротивление постоянному току: 0,44 Ом
• Потребляемая мощность: 30 Вт RMS

Пример Деталь №

• 0807SQ-22NJLB

 

Катушка индуктивности с ферритовым сердечником

Конструкция

Если намотать отрезок проволоки на ферритовый сердечник, получится катушка индуктивности с ферритовым сердечником. Итак, , что такое ферритовый сердечник и когда его следует использовать?

Смешивание оксида железа (Fe2O3) в сочетании с оксидами других металлов, таких как (Mn), цинка (Zn) или магния (Mg) при температуре 1000°C — 1300°C приведет к получению материала с очень интересными магнитными свойствами, называемыми феррит.

Катушки индуктивности с ферритовым сердечником обладают высокой проницаемостью, высоким удельным электрическим сопротивлением и низкими потерями на вихревые токи. Эти характеристики делают их подходящими для многих высокочастотных применений.

Применение

• Может использоваться на высоких и средних частотах
• Используется в коммутационной цепи
• Пи-фильтры

Пример Особенности

• Запатентованные ферритовые материалы 5H и 10H и эквивалент
• Подходит для диапазона ≥ 150 кГц
• Диапазон рабочих температур от −25°C до +120°C
• UL 94 V–0 огнестойкий для основания и бобины

Пример Деталь №

• SBT-0260T
• СС21В-030930

 

Катушка индуктивности

Конструкция

Намотав отрезок проволоки на специально изготовленную цилиндрическую катушку и закрепив ее термоусадочной трубкой, мы получим катушку индуктора.

Материал сердечника — феррит, поэтому свойства также аналогичны индуктору с ферритовым сердечником. Небольшой размер делает их подходящими для адаптеров питания, таких как приложения.

Применение:

• Цепь SMPS
• Входной и выходной фильтр
• Пи-фильтр

Пример Характеристики

• Стандарт первичной индуктивности +/- 10 %
• Доступен в вертикальном исполнении
• Диэлектрическая прочность между катушкой и сердечником 0,5 кВ

Пример Деталь №

• 15104C

 

Индуктор с тороидальным сердечником

Конструкция

Отрезок проволоки, намотанной на кольцевой сердечник, широко известен как индуктор с тороидальным сердечником. Материал сердечника — феррит, поэтому свойства материала напоминают индуктор с ферритовым сердечником.

Этот тип сердечника может очень хорошо сдерживать магнитное поле из-за своей природы замкнутого контура, что улучшает размер и индуктивность.

Из-за сильного магнитного поля и высокого значения индуктивности с меньшим количеством обмоток полное сопротивление очень меньше, что помогает повысить эффективность катушки индуктивности.

Применение

• Медицинское оборудование
• Импульсные регуляторы
• Промышленные контроллеры
• Выходные фильтры (SMPS)

Пример Характеристики

• 560 мкГн ±15% при 10 кГц / 5 мА
• 77 мОм ±10 % (макс.)  @  Ta = 25 °C

Пример Деталь №

• MCAP115018077A-561LU

 

Осевые индукторы / индукторы с цветным кольцом 

Конструкция

и нижняя часть ядра гантели. После этого он проходит процесс формования (зеленый материал, окружающий индуктор), где значения печатаются в виде цветных полос, поэтому мы можем определить значение индуктора, просто прочитав цветные полосы и сравнив их с диаграммой цветового кода, как резистор.

Приложения

• Сетевой фильтр
• Конструкция фильтра
• Повышающий преобразователь
• Общий

Пример характеристик

• Превышение температуры — 35 °C
• Диапазон рабочих температур от -55 °C до +105 °C
• Диапазон температур хранения от -55 °C до +105 °C
• Уровень чувствительности к влаге — 1

Пример Деталь №

• 78F101J-RC

 

Экранированный индуктор для поверхностного монтажа

Конструкция

Изготавливается путем намотки отрезка проволоки в цилиндрическую катушку и закрепления ее в специально изготовленном ферритовом корпусе экранированного индуктора для поверхностного монтажа.

Эти катушки индуктивности специально разработаны для монтажа на печатных платах, а экранирование предназначено для снижения электромагнитных помех и шума от катушки индуктивности, а также для возможности использования в конструкциях с высокой плотностью.

Приложения

• Приложения для КПК/ноутбуков/настольных ПК/серверов
• Сильноточные преобразователи POL
• Низкопрофильные сильноточные блоки питания
• Устройства с батарейным питанием
• Преобразователи DC/DC в распределенных энергосистемах
• Преобразователь постоянного тока в постоянный для программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA)

Пример Характеристики

• Экранированная конструкция
• Диапазон частот до 5,0 МГц
• Наименьшее значение DCR/мкГн для этого размера корпуса
• Справляется с высокими скачками переходного тока без насыщения
• Сверхнизкий шум благодаря композитной конструкции

Пример Деталь №

• IHLP-1212BZ-01

 

Катушки для беспроводной зарядки

Конструкция

Если смотать многожильный провод, а затем поместить его в феррит, получится катушка для беспроводной зарядки.

Длина многожильного провода используется для уменьшения скин-эффекта, который описывает высокочастотное магнитное поле, которое может проникать на определенную глубину, означает, что если используется одножильный провод, в этом случае большая часть тока будет протекать через внешней части проводника, что увеличивает сопротивление.

Поместив ферритовую пластину под катушку, можно улучшить индуктивность, а также сфокусировать магнитное поле и уменьшить излучение.

Приложения

• Беспроводная зарядка
• Информационные и коммуникационные продукты
• Промышленные, медицинские и другие товары

Пример Характеристики

• Ls [мкГн] : 6,20 мкГн +/- 5% при 100 кГц
• Rs [Ом] : 0,095 Ом +/-10% при 100 кГц
• Rdc [Ом] : 0,08 Ом

Пример Деталь №

• WT202012-15F2-ID

 

Связанный индуктор

Конструкция

Намотка двух проводов на общий сердечник образует связанный индуктор. Обмотки могут быть соединены последовательно, параллельно или в виде трансформатора, в соответствии с требованиями приложения, они работают путем передачи энергии от одной обмотки к другой за счет взаимной индуктивности, наиболее распространенные связанные катушки индуктивности имеют соотношение витков один к одному, используемое в мужском постоянном токе. -Преобразователи постоянного тока.

Применение

• Преобразователь обратного хода
• Преобразователь SEPIC
• Конвертер Кука

Примеры характеристик

• Диапазон рабочих температур от -50°C до +155°C
• Повышение температуры, максимум 40°C
• Рабочая частота до 3 МГц

Пример Деталь №

• 76889440047

 

Многослойные катушки индуктивности

Конструкция

Само название указывает на то, что она состоит из нескольких слоев. Он построен с использованием тонких пластин из феррита. Рисунок катушки напечатан на нем специальной металлической пастой (рецепт конфиденциальен для производителя), правильное размещение этих листов один слой за другим образует катушку, следовательно, индуктивность.

Приложения

• Маленькое носимое приложение
• Беспроводные локальные сети
• Bluetooth
• SBC
• Материнская плата

Примеры характеристик

• Рабочая температура: от -55 °C до +125 °C
• Тепловой удар: от -40 °C до +85 °C
• Влажность: 90 % RH при 40 °C

Пример Деталь №

• ILSB-0805

 

Экранированный переменный индуктор

Конструкция

Намотав отрезок проволоки на катушку с полым цилиндром и поместив и переместив сердечник из ферромагнитного материала или латуни, мы можем изменить значение индуктора.

Если материалом сердечника является феррит, то перемещение материала сердечника в центре обмотки увеличит индуктивность.

Если материал сердечника — латунь, то перемещение его к центру обмотки уменьшит индуктивность.

Применение

• Высокая надежность соответствует автомобильным приложениям.
Соответствует стандарту
• AEC-Q200.

Пример Характеристики

• Диапазон частот: 20 ～ 129 МГц
• Диапазон индуктивности: 0,05 ~ 2,7 мГн
• Q Прибл.: 20 ～ 60
• Высокая устойчивость к механическим воздействиям

Пример Деталь №

• A1313AN-0001GGH=P3

 

Итак, это все о наиболее часто используемых катушках индуктивности в области электротехники и электроники, существует также много других типов катушек индуктивности, которые не являются обычными и используются для специальных целей.

Типы катушек индуктивности и их применение

Краткое описание

Существуют различные типы катушек индуктивности. В зависимости от типа материала они в основном классифицируются следующим образом:

[adsense1]

Индуктор с воздушным сердечником

Индуктор с воздушным сердечником

Керамический сердечник 9Катушки индуктивности 0004 обозначаются как «катушки индуктивности с воздушным сердечником ». Керамика является наиболее часто используемым материалом для сердечников индукторов. Керамика имеет очень низкий коэффициент теплового расширения, поэтому даже для диапазона рабочих температур стабильность индуктивности индуктора высока. Поскольку керамика не обладает магнитными свойствами, значение проницаемости не увеличивается из-за материала сердцевины.

Его основная цель — придать форму витку. В некоторых случаях он также обеспечивает структуру, удерживающую клеммы на месте. Основным преимуществом этих катушек индуктивности являются очень низкие потери в сердечнике, высокая добротность. Они в основном используются в высокочастотных приложениях, где требуются низкие значения индуктивности.

Вернуться к началу

Катушка индуктивности с железным сердечником

В тех областях, где требуются малогабаритные катушки индуктивности, эти катушки индуктивности с железным сердечником являются наилучшим вариантом. Эти катушки индуктивности обладают высокой мощностью и высоким значением индуктивности, но ограничены в области высоких частот. Они применимы в звуковом оборудовании. По сравнению с другими основными индикаторами они имеют очень ограниченное применение. Катушка индуктивности

с железным сердечником

Вернуться к началу

Катушка индуктивности с ферритовым сердечником

Феррит также называют ферромагнитным материалом. Они проявляют магнитные свойства. Они состоят из смешанных оксидов металлов железа и других элементов, образующих кристаллические структуры. Общий состав ферритов XFe ₂ О ₄ . Где X представляет переходные материалы. В основном используются комбинации легко намагничивающихся материалов, такие как марганец и цинк (MnZn), никель и цинк (niZn).

Ферриты в основном бывают двух типов: мягкие ферриты и твердые ферриты. Они классифицируются в соответствии с магнитной коэрцитивной силой. Коэрцитивная сила — это интенсивность магнитного поля, необходимая для размагничивания ферромагнитного материала от состояния полного насыщения до нуля.

[адсенс2]

Мягкий феррит

Эти материалы будут обладать способностью менять полярность своей намагниченности без какого-либо особого количества энергии, необходимой для изменения магнитной полярности.

Твердый феррит

Их также называют постоянными магнитами. Они сохранят полярность намагниченности даже после удаления магнитного поля. Катушка индуктивности с ферритовым сердечником
поможет улучшить характеристики катушки индуктивности за счет увеличения проницаемости катушки, что приводит к увеличению значения индуктивности. Уровень проницаемости ферритового сердечника, используемого в катушках индуктивности, будет зависеть от ферритового материала. Этот уровень проницаемости колеблется от 20 до 15 000 в зависимости от материала феррита. Таким образом, индуктивность с ферритовым сердечником очень высока по сравнению с катушкой индуктивности с воздушным сердечником. 9Индуктор 0005 с ферритовым сердечником

 

Вернуться к началу

Индуктор из железного порошка

Они состоят из очень мелких частиц с изолированными частицами порошка железа высокой чистоты. Этот тип индуктора почти на 100% состоит из железа. Это дает нам твердое ядро, когда эта сила железа сжимается под очень высоким давлением и смешивается со связующим, таким как эпоксидная смола или фенол. При этом железный порошок образует магнитную твердую структуру, состоящую из распределенного воздушного зазора.

Благодаря этому воздушному зазору он способен накапливать большой магнитный поток по сравнению с ферритовым сердечником. Эта характеристика позволяет более высокому уровню постоянного тока протекать через индуктор до того, как индуктор насыщается. Это приводит к снижению проницаемости сердечника.

В основном начальная проницаемость ниже 100. Таким образом, эти катушки индуктивности обладают высокой стабильностью температурного коэффициента. Они в основном применимы в импульсных источниках питания.

Сердечники из железного порошка

Наверх

Индуктор с ламинированным сердечником

Эти материалы сердечника образованы путем расположения большого количества пластин друг над другом. Эти пластины могут быть изготовлены из различных материалов и иметь различную толщину. Таким образом, эта конструкция более гибкая. Эти пластины состоят из стали с изоляционным материалом между ними.

Они расположены параллельно полю, чтобы избежать потерь на вихревые токи между пластинами. Они используются в низкочастотных детекторах. Они имеют высокие уровни мощности, поэтому в основном используются в устройствах фильтрации мощности для частот возбуждения выше нескольких кГц.

индуктор с многослойным сердечником

Вернуться к началу

Катушка индуктивности

Они намотаны на цилиндрическую катушку, поэтому их называют катушками индуктивности. Они в основном используются для монтажа на печатных платах.

Он состоит из двух типов выводов: осевого и радиального. Осевой вывод означает вывод вывода с обеих сторон сердечника для горизонтального монтажа на печатной плате. Радиальный вывод означает вывод вывода с обеих сторон сердечника для вертикального монтажа на печатной плате. Они показаны ниже

Двухкатушечный индуктор

Вернуться к началу

Тороидальный индуктор

Проволока, намотанная на сердечник с кольцевой или кольцевой поверхностью. Как правило, они состоят из различных материалов, таких как феррит, порошковое железо, ленточная обмотка и т. д. Этот индуктор имеет высокие результаты связи между обмоткой и ранним насыщением.

Его расположение обеспечивает минимальные потери магнитного потока, что позволяет избежать наложения магнитного потока на другие устройства. Он имеет высокую эффективность передачи энергии и высокие значения индуктивности в низкочастотных приложениях. Эти индукторы в основном используются в медицинских устройствах, регуляторах переключения, кондиционерах, холодильниках, телекоммуникациях, музыкальных инструментах и ​​т. д.

Тороидальный индуктор

Вернуться к началу

Многослойные керамические индукторы

Само название указывает на то, что он состоит из нескольких слоев. Простое добавление дополнительных слоев намотанной проволоки, намотанной вокруг центрального сердечника, на индуктор дает многослойный индуктор. Как правило, чем больше витков в проводе, тем больше индуктивность.

В этих многослойных индукторах увеличивается не только индуктивность индуктора, но и емкость между проводами. Наибольшее преимущество этих катушек индуктивности заключается в том, что, давая более низкие рабочие частоты, мы можем получить более высокие результаты индуктивности.

Они используются на высоких частотах для подавления шума, в модулях обработки сигналов, таких как беспроводные локальные сети, Bluetooth и т. д. Они также используются в системах мобильной связи.

Многослойные керамические индукторы

Вернуться к началу

Пленочные индукторы

В них используется пленка проводника на основном материале. Таким образом, в соответствии с требованием, эта пленка имеет форму для применения в проводниках. Пленочные индукторы тонкого размера подходят для преобразователей постоянного тока в постоянный, которые служат источниками питания в смартфонах и мобильных устройствах. Тонкопленочный индуктор Rf показан ниже:

Пленочный индуктор

Вернуться к началу

Переменный индуктор

Он образуется путем перемещения магнитного сердечника внутри и снаружи обмоток индуктора. С помощью этого магнитного сердечника мы можем регулировать значение индуктивности. Когда мы рассматриваем индуктор с ферритовым сердечником, перемещая его сердечник внутри и снаружи, на котором намотана катушка, можно сформировать переменный индуктор с ферритовым сердечником.

Катушки индуктивности этого типа используются в радио и высокочастотных приложениях, где требуется настройка. Эти индукторы обычно имеют диапазон от 10 мкГн до 100 мкГн, а в настоящее время — от 10 нГн до 100 мГн.

переменная катушка индуктивности

Вернуться к началу

Связанные катушки индуктивности

Два проводника, соединенные посредством электромагнитной индукции, обычно называются связанными катушками индуктивности.