インダクタとは何かの定義と動作を知る前に、インダクタンスとは何かを知る必要があります。変化する磁束が導体のコイルに接続されるときはいつでも、起電力があります。変化する磁束が導体のコイルにリンクされている場合、電磁力(emf)が誘導されます。コイルのインダクタンスは、コイルに接続された磁束の変化によって電磁力を誘発するコイルの特性として定義できます。このため、すべての電気コイルはインダクタと見なすことができます。別の方法として、インダクターは、磁場の形でエネルギーを蓄積するために使用されるデバイスの1つのタイプであるため、定義できます。 コンダクタンスの計算 およびアプリケーション。
インダクタとインダクタンスの計算
インダクタとは何ですか?
インダクタは、リアクトル、コイル、チョークとも呼ばれます。これは、さまざまな電気およびで使用される2端子電気コンポーネントです。 電子回路 。インダクタは、磁場の形でエネルギーを蓄積するために使用されます。それは通常コイルにねじられたワイヤーで構成されています。電流が流れると、コイルに一時的にエネルギーが蓄えられます。最高のインダクタはDCの短絡に等しく、電流の周波数に応じてACに反対の力を与えます。インダクタの電流の流れに対する反対は、インダクタを流れる電流の周波数に関係しています。最大インダクタの物理的構造はワイヤのコイル部分で設計されているため、インダクタは「コイル」と呼ばれることがあります。
インダクタ
インダクタの構築
インダクタは一般に、導電性材料、通常はプラスチック材料または強磁性材料の周りに覆われた保護された銅線を備えたコイルで構成されます。強磁性コアの透磁率が高いと、磁場が上昇し、インダクタに完全に制限されるため、インダクタンスが増加します。低周波インダクターは変圧器のように作られ、渦電流を止めるために電磁鋼の中心が積層されています。
ソフトフェライトは、可聴周波数を超えるコアに広く使用されています。その間、それらは高周波での大きなエネルギー損失を根絶しません。インダクタにはさまざまな形状があります。ほとんどのインダクタは、フェライトボビンの周りを磁気ワイヤで覆い、外側にワイヤが見えるように設計されていますが、一部のインダクタは、ワイヤを完全にフェライトで包み、「シールド」と呼ばれています。一部の種類のインダクタには変更可能なコアがあり、インダクタンスを変更できます。
インダクタの構築
小さなインダクタはPCBに直接固定できます( プリント回路基板 )曲線デザインでトレースを配置することによって。小さな値のインダクタもIC上に構築できます( 集積回路 )トランジスタの製造に使用されるのと同様の手順を使用します。ただし、サイズが小さいとインダクタンスが制限され、コンデンサを含むジャイレータなどのさまざまな回路で一般的です。 アクティブコンポーネント インダクタと同様に機能します。
インダクタの等価回路
インダクタは物理コンポーネントで作られ、これらのデバイスがAC回路に存在する場合、純粋なインダクタンスを示します。インダクタの一般的な回路を以下に示します。これは、ACに応答する並列抵抗コンポーネントを備えた理想的なインダクタで構成されています。直流抵抗成分はインダクタと直列であり、コンデンサはアセンブリ全体に配置され、コイル巻線が近接しているために存在する静電容量を示します。
インダクタの等価回路
インダクタンス計算式
次の次元変数と物理定数は、数式に適用するために使用されます。数式の単位も数式の最後に記載されています。たとえば、[in、uH]は、長さがインチで、インダクタンスがヘンリーであることを意味します。
- 静電容量はCで表されます
- インダクタンスはLで表されます
- 巻数はNで表されます
- エネルギーはWで表されます
- 比誘電率はεrで表されます
- ε0の値は8.85x 10-12 F / mです。比透磁率はµrで表されます。
- µ0の値は4πx10-7H / mです。
- 1メートルは3.2808フィートに等しく、1フィートは0.3048メートルに等しい
- 1 mmは0.03937インチに等しく、1インチは25.4mmに等しい
- また、ドットは、あいまいさを避けるために乗算を指定するために使用されます。
インダクタを直列および並列に接続するためのインダクタンス計算式を以下に示します。また、インダクタのさまざまな構成に対して追加の式が与えられます。
直列接続インダクタのインダクタンス
直列接続されたインダクタでは、総インダクタンスは個別のインダクタンスの量に等しくなります
シリーズのインダクタ
LTotal = L1 + L2 + L3 +…………。+ LN [H]
並列接続されたインダクタのインダクタンス
並列接続されたインダクタの総インダクタンスは、個別のインダクタンスの逆数の合計のコモンに相当します。
並列接続インダクタ
1 / Ltotal = 1 / L1 + 1 / L2 +…………+ 1 / LN [H]
長方形断面インダクタのインダクタンス
長方形断面インダクタのインダクタンス式を以下に示します。
長方形断面インダクタ
L =0.00508.μr。 N2.h.ln(b / a)[in、μH]
“合計ブール代数の積 ”
同軸ケーブルのインダクタンス
同軸ケーブルのインダクタンスの式を以下に示します。
同軸ケーブルのインダクタンス
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]
ストレートワイヤのインダクタンス
次の式は、ワイヤーの長さがワイヤーの直径よりも長い場合に使用されます。次の式は、低周波数に使用されます–最大約VHF
ストレートワイヤのインダクタンス
L = 0.00508。 l。 μr。[ln(2.l / a)-0.75] [in、μH]
次の式は上記のVHFに使用され、表皮効果は上記の式の3/4に影響を与えて1になります。
L = 0.00508。 l。 μr。[ln(2.l / a)-1] [in、μH]
インダクタの用途
一般的に、 さまざまなタイプのインダクタのアプリケーション 主に
- ハイパワーアプリケーション
- トランスフォーマー
- ノイズ信号の抑制
- センサー
- フィルター
- 無線周波数
- エネルギー貯蔵
- 隔離
- モーター
したがって、これはすべてインダクタ、構造、インダクタの動作についてです。これらのデバイスの使用は、電磁干渉の放射能力のために何らかの形で制御されています。また、実際の動作とは少し異なる副作用があります。また、このコンセプトやインダクタ計算機に関するご質問は、下のコメント欄にコメントしてフィードバックをお願いします。ここにあなたへの質問があります、インダクタの機能は何ですか?
写真クレジット:
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