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Induktortypen

Induktortypen

Induktivitäten vieler Arten und Stile werden in der gesamten Elektronikindustrie verwendet.

Induktivitäten erfüllen innerhalb einer Schaltung verschiedene Funktionsstile. Einige Typen können zum Filtern und Entfernen von Spitzen in Stromleitungen verwendet werden, andere werden in Hochleistungsfiltern verwendet. Andere können in Oszillatoren verwendet werden, und es gibt viele andere Bereiche, in denen Induktivitäten verwendet werden können.

Infolgedessen gibt es viele verschiedene Arten von Induktoren, die erhalten werden können. Größe, Frequenz, Strom, Wert und viele andere Faktoren bedeuten, dass es eine ganze Reihe verschiedener Arten und Formen von Induktoren gibt.

Grundlagen des Induktors

Obwohl es viele verschiedene Arten von Induktoren gibt, entsprechen sie alle den gleichen Grundgesetzen der Natur. Jeder Induktor baut ein Magnetfeld um den Leiter auf und hat auch eine bestimmte Reaktanz.

Die grundlegenden Parameter werden innerhalb des Induktors verwendet, unabhängig vom Typ.

Hinweis zur Induktivität:

Die Induktivität ist einer der Grundfaktoren, die elektrische Schaltkreise beeinflussen. Jedem Draht oder jeder Spule ist eine bestimmte Induktivität zugeordnet, die durch das Magnetfeld verursacht wird, das beim Stromfluss aufgebaut wird. Energie wird im Feld gespeichert, und die Wirkung der Spule besteht darin, einen Widerstand gegen eine Änderung des Stromflusses innerhalb des Leiters oder der Spule aufzuweisen.

Lesen Sie mehr über Induktivität.

Induktorkerne

Induktivitäten werden normalerweise in Form einer Spule hergestellt. Der Grund dafür ist, dass das Magnetfeld zwischen den Wicklungen verbunden ist und sich aufbaut. Somit kann ein Induktor mit einer ausreichend großen Induktivität leichter aufgebaut werden.

Da die Permeabilität des Mediums, in dem sich die Spule befindet, einen großen Einfluss auf die Induktivität hat, wird häufig ein Kern verwendet, der in der Mitte der Spule verläuft.

Es werden Kerne wie Eisen, Ferrit und andere magnetische Materialien verwendet. All dies erhöht den induzierbaren Induktivitätspegel erheblich. Bei der Auswahl des Kerns muss jedoch darauf geachtet werden, dass seine Leistung für den Leistungspegel, die Frequenz und die allgemeine Anwendung des Induktors geeignet ist.

Verschiedene Induktorkernarten

Wie bei anderen Arten von Komponenten wie dem Kondensator gibt es sehr viele verschiedene Arten von Induktivitäten. Es kann jedoch etwas schwieriger sein, die verschiedenen Induktortypen genau zu definieren, da die Vielfalt der Induktoranwendungen so groß ist.

Obwohl es möglich ist, einen Induktor anhand seines Kernmaterials zu definieren, ist dies nicht die einzige Möglichkeit, sie zu kategorisieren. Für die grundlegenden Definitionen wird jedoch dieser Ansatz verwendet.

  • Luftkerninduktor: Dieser Induktortyp wird normalerweise für HF-Anwendungen verwendet, bei denen der erforderliche Induktivitätspegel kleiner ist. Die Tatsache, dass kein Kern verwendet wird, hat mehrere Vorteile: Es gibt keinen Verlust innerhalb des Kerns, da Luft verlustfrei ist, und dies führt zu einem hohen Q-Wert, vorausgesetzt, der Induktor- oder Spulenwiderstand ist niedrig. Dagegen ist die Anzahl der Windungen an der Spule größer, um die gleiche Induktivität zu erreichen, und dies kann zu einer physikalischen Vergrößerung führen.
  • Induktor mit Eisenkern: Eisenkerne werden normalerweise für Induktivitätsarten mit hoher Leistung und hoher Induktivität verwendet. Einige Audiospulen oder Drosseln verwenden möglicherweise Eisenlaminat. Sie sind im Allgemeinen nicht weit verbreitet.
  • Ferritkerninduktor: Ferrit ist einer der am häufigsten verwendeten Kerne für eine Vielzahl von Induktortypen. Ferrit ist eine Metalloxidkeramik, die auf einer Mischung aus Eisenoxid Fe 2 O 3 und entweder Mangan-Zink- oder Nickel-Zink-Oxiden basiert, die extrudiert oder in die gewünschte Form gepresst werden.
  • Eisenleistungsinduktor: Ein weiterer Kern, der in einer Vielzahl von Induktortypen verwendet werden kann, ist Eisenoxid. Dies führt wie Ferrit zu einer beträchtlichen Erhöhung der Permeabilität, wodurch die Herstellung von Spulen oder Induktoren mit viel höherer Induktivität auf kleinem Raum ermöglicht wird.

Verschiedene mechanische Induktortypen und -anwendungen

Induktivitäten können auch hinsichtlich ihrer mechanischen Konstruktion kategorisiert werden. Es gibt verschiedene Standardtypen, nach denen Induktivitäten kategorisiert werden können:

  • Spulenbasierter Induktor: Diese Art von Induktor würde sich auf einer zylindrischen Spule befinden. Sie können für die Montage von Leiterplatten ausgelegt sein, selbst die Oberflächenmontage kann viel größer sein und über andere mechanische Mittel montiert werden. Einige ältere Versionen dieser Induktivitäten haben möglicherweise sogar ein ähnliches Format wie normale bleihaltige Widerstände.
  • Ringkerle: Diese Form des Induktors ist auf einen Toroid gewickelt - einen kreisförmigen Former. Als ersterer wird häufig Ferrit verwendet, da dies die Durchlässigkeit des Kerns erhöht. Der Vorteil eines Toroids besteht darin, dass der Toroid es dem Magnetfluss ermöglicht, sich in einem Kreis um den Toroid zu bewegen, und infolgedessen die Flussleckage sehr gering ist. Der Nachteil eines Toroidinduktors besteht darin, dass für die Herstellung eine spezielle Wickelmaschine erforderlich ist, da der Draht für jede erforderliche Windung durch den Toroid geführt werden muss.
  • Mehrschichtiger Keramikinduktor: Dieser Induktortyp wird häufig für die Oberflächenmontagetechnologie verwendet. Der Induktor wird aus einem Ferrit oder üblicherweise einem magnetischen Keramikmaterial hergestellt. Die Spule befindet sich im Körper der Keramik und wird dem externen Stromkreis an den Endkappen auf die gleiche Weise wie Chipkondensatoren usw. präsentiert.
  • Filminduktivität: Diese Form des Induktors verwendet einen Leiterfilm auf einem Grundmaterial. Der Film wird dann geätzt oder geformt, um das erforderliche Leiterprofil zu erhalten.

Wie zu sehen ist, gibt es eine Reihe von Möglichkeiten, die verschiedenen Induktortypen zu klassifizieren. Jedes hat seine eigenen Vorteile, und daher muss bei der Auswahl eines Induktors für eine bestimmte Anwendung eine Entscheidung über die verschiedenen verfügbaren Optionen getroffen werden. Dank moderner Materialien und Technologien hat sich die Leistung von Induktivitäten erhöht, und dem Schaltungsentwickler stehen viele weitere Optionen offen, sei es für HF-Anwendungen, zur Bekämpfung von EMI oder für Leistungsanwendungen.

Schau das Video: Types of Inductors and there Applications. Classification of Inductors (Oktober 2020).