Indutores - também conhecidos como bobinas, reatores e reatores dinâmicos. Junto com capacitores e resistores, eles são conhecidos como os três principais componentes passivos, e os contêineres e resistores de relés desenvolveram-se rapidamente em componentes baseados em chips.

Fenômeno de autoindução: O fenômeno de indução eletromagnética que ocorre quando a corrente que flui através do próprio condutor muda. Quando uma bobina é feita de fios metálicos e a corrente que flui através da bobina muda, haverá um fenômeno significativo de indução eletromagnética. A força eletromotriz reversa auto-induzida da bobina dificulta a mudança de corrente e desempenha um papel na estabilização da corrente. Especificamente, se o indutor estiver em um estado onde não há fluxo de corrente, ele tentará bloquear o fluxo de corrente quando o circuito estiver conectado; Se o indutor estiver em um estado com corrente fluindo através dele, ele tentará manter a corrente constante quando o circuito for desconectado.

Do ponto de vista energético, um indutor pode converter energia elétrica em energia magnética e liberar energia magnética em energia elétrica. O mesmo indutor tem diferentes efeitos de bloqueio em correntes com diferentes frequências variáveis, e seu padrão geral é: baixa frequência ligada, alta frequência ligada.

Principais parâmetros de desempenho de indutores

A indutância, também conhecida como coeficiente de autoindutância, é uma quantidade física que representa a capacidade de um indutor de gerar autoindutância quando a corrente que flui através dele muda. A magnitude da indutância reflete a força da energia armazenada e liberada pelo componente. A indutância é uma característica inerente de um indutor, que depende do número de voltas da bobina, do método de enrolamento, do material do núcleo magnético, etc.

Fórmula: Ls=(k* μ* N ²* S) /L
Entre eles: μ É a permeabilidade relativa do núcleo magnético
N é o quadrado do número de bobinas
A área da seção transversal da bobina S, em quadrado metros
O comprimento da bobina L, em metros
K coeficiente empírico
A partir da fórmula, pode-se observar que:

Quanto mais bobinas houver e quanto mais densamente enroladas as bobinas, maior será a indutância. Uma bobina com núcleo magnético tem uma indutância maior do que uma bobina sem núcleo magnético; Quanto maior for a permeabilidade do núcleo magnético, maior será a indutância da bobina. A unidade básica de indutância é Henry, indicada pela letra “H”.

Unidades comumente usadas: miliHeng (mH), microHeng（ μ H) Naheng (nH).
A relação de conversão é: 1H=10 ^ mH=10 ^ 6 μ H=10 ^ 9nH

Erro admissível de indutância

O desvio permitido refere-se ao valor de erro permitido entre a indutância nominal no indutor e a indutância real. Indutores utilizados em circuitos como oscilação ou filtragem requerem alta precisão, com desvio permitido de ± 0,2% a ± 0,5%; Os requisitos de precisão para bobinas usadas para acoplamento, corrente de resistência de alta frequência, etc. não são altos e o desvio permitido é de ± 10% ~ ± 20%.

Reagente indutivo XL

A magnitude da resistência da bobina de indutância à corrente CA é chamada de indutância XL, medida em ohms. Sua relação com a indutância L e a frequência AC f é XL=2 π fLFator de qualidade Q

O fator de qualidade Q é um parâmetro importante que caracteriza a qualidade de um indutor.

Q é a razão entre a indutância XL e sua resistência equivalente quando o indutor opera em uma certa frequência de tensão CA:

Fórmula: Q=XL/R

Como XL está relacionado à frequência, o valor Q está relacionado à frequência. A curva QF comum tem formato de sino. O valor Q de um indutor está relacionado a fatores como a resistência DC do fio da bobina, a perda dielétrica do núcleo magnético, a perda causada pela blindagem ou núcleo de ferro e a influência do efeito pelicular de alta frequência. O valor Q reflete a relação proporcional entre o trabalho útil realizado pelo componente durante a operação e a energia consumida por ele mesmo. Quanto maior o valor Q do indutor, menor será a perda do circuito e maior será a eficiência. O valor Q de um indutor geralmente varia de dezenas a centenas. Os circuitos de acoplamento e sintonia nos módulos de recepção e transmissão requerem altos valores de Q, enquanto o circuito de filtragem requer baixos valores de Q

Frequência auto-ressonante SRF

O ponto de frequência no qual a capacitância e a indutância parasitas de um indutor ressoam é denotado como FSR. No FSR, a reatância da indutância e a reatância da capacitância parasita são iguais e se cancelam, resultando em uma reatância de 0. No FSR, a indutância perde sua capacidade de armazenamento de energia e exibe uma característica de resistência pura de alta resistência. No FSR, Q=0.

Fórmula: FSR=[2 л (LC) 1/2] -1

Capacitância parasita refere-se à capacitância que existe entre as voltas de uma bobina, entre bobinas e núcleos magnéticos, entre bobinas e terra e entre bobinas e metal. Quanto menor for a capacitância parasita de um indutor, melhor será sua estabilidade. A presença de capacitância parasita reduz o valor Q da bobina e deteriora sua estabilidade. Portanto, quanto menor for a capacitância parasita da bobina, melhor.

Resistência CC Rdc

Resistência DC - O valor da resistência de um elemento de medição no estado DC, medido em ohms. Caracterizar o estado de qualidade da bobina interna do componente, de acordo com a lei de Ohm. No projeto de indutância, é necessário manter a resistência CC tão pequena quanto possível. Geralmente nominal como o valor máximo.

Corrente nominal Ir

A corrente nominal refere-se à corrente máxima que um indutor pode suportar no ambiente de trabalho permitido. A passagem da corrente fará com que o componente aqueça e a indutância do componente diminuirá devido ao aumento da temperatura. A corrente nominal é considerada o valor da corrente quando a indutância do componente diminui em 30% ou o aumento de temperatura do componente é de 40 ℃. Se a corrente de trabalho exceder a corrente nominal, o indutor alterará seus parâmetros de desempenho devido ao aquecimento e até queimará devido à sobrecorrente. A corrente nominal é a corrente de trabalho máxima permitida e, para produtos da mesma série, a indutância aumenta e a corrente nominal diminui. Para indutores de núcleo não magnético, a corrente nominal depende da resistência DC. Quanto menor for a resistência DC, menor será o aumento da temperatura e maior será a corrente permitida.

Quanto maior o valor da indutância, melhor?

Antes de responder a esta pergunta, vamos dar uma olhada em uma fórmula:

A fórmula acima é a fórmula de cálculo da indutância, onde L é o valor da indutância, μ é a permeabilidade magnética, N é o número de voltas da bobina; A é a área da seção transversal do núcleo magnético, ι É o comprimento da bobina. O tamanho do valor da indutância está relacionado aos parâmetros estruturais do indutor, que depende da área da seção transversal A do núcleo magnético na bobina e do comprimento da bobina ι, E da permeabilidade do material do núcleo magnético μ E o número de voltas N da bobina. Dentre eles, N é o termo quadrático, indicando que o número de voltas é o principal fator que afeta a indutância. Se mais voltas forem enroladas em núcleos magnéticos do mesmo tamanho e material, fios mais finos deverão ser usados, e a corrente nominal do indutor será correspondentemente reduzida. Isto significa que aumentar o valor da indutância sacrifica a corrente nominal do indutor (sob as mesmas condições do núcleo magnético).

Portanto, quanto maior a indutância, melhor.

Como escolher a indutância apropriada?

O indutor apropriado é determinado principalmente com base no tamanho da embalagem do indutor, bem como na indutância mínima e na corrente nominal de trabalho necessária para o projeto do circuito. Além disso, é necessário considerar de forma abrangente o ambiente de trabalho do indutor, referindo-se a parâmetros como frequência e tensão de trabalho.

Quais são os efeitos da escolha de um indutor inadequado?

Se um indutor inadequado for selecionado, a função básica de armazenamento e filtragem de energia do indutor não pode ser alcançada, ou pode causar curto-circuitos, vazamentos e aquecimento ainda mais severo da indutância, o que pode causar autoignição da placa de circuito, afetando o uso de o circuito.