Az induktorok különféle formákban kaphatók, és mindegyik fontos szerepet játszik az elektronikus eszközök működésében. Induktorok állnak rendelkezésre nagy teljesítményű alkalmazásokhoz, zajelnyomáshoz, rádiófrekvenciához, jelekhez és leválasztáshoz. Íme egy pillantás az induktorok gyakori típusaira, és azok tipikus használatára.
Bottom Line
A csatolt induktorok mágneses úton osztoznak, és befolyásolják egymást. A csatolt induktorokat gyakran használják transzformátorként a feszültség növelésére vagy csökkentésére, vagy izolált visszacsatolás biztosítására. Ezeket olyan alkalmazásokban is használják, ahol kölcsönös induktivitás szükséges.
Többrétegű induktorok
A többrétegű induktorok tekercselt huzalrétegekkel rendelkeznek, amelyek egy központi mag köré vannak feltekerve. További réteg tekercses huzal hozzáadása az induktorhoz növeli az induktivitást, és növeli a vezetékek közötti kapacitást. Ezek az induktorok nagyobb induktivitást és alacsonyabb maximális működési frekvenciát cserélnek ki.
Bottom Line
A műanyag vagy kerámia házba öntött induktorokat fröccsöntött induktoroknak nevezzük. Általában ezek az induktorok hengeres vagy rúd alakúak, és többféle tekercselési lehetőséggel is megtalálhatók.
Táptekercsek
A teljesítményfokozók többféle formában és teljesítményszinttel állnak rendelkezésre. Ezek az induktorok mindent tartalmaznak, a felületre szerelhető induktoroktól, amelyek néhány ampert képesek kezelni, az átmenő lyukba szerelhető és házra szerelhető teljesítményinduktorokig, amelyek több tíz ampert is képesek kezelni.
Mivel a teljesítményinduktorok nagy mennyiségű áramnak vannak kitéve, hajlamosak nagy mágneses mezőket generálni. Annak elkerülése érdekében, hogy ezek a mágneses mezők zajt keltsenek az áramkör más részein, lehetőség szerint mágnesesen árnyékolt induktorokat kell használni.
RF induktorok
A nagyfrekvenciás induktorokat, más néven rádiófrekvenciás (RF) induktorokat, úgy tervezték, hogy magas frekvencián működjenek. Ezek az induktorok gyakran nagyobb ellenállással és kisebb áramerősséggel rendelkeznek. A legtöbb RF induktor levegőmaggal rendelkezik, nem pedig ferrit vagy más induktivitásnövelő maganyaggal. Ennek oka a veszteségek növekedése, amikor ezeket a maganyagokat az induktor működési frekvenciájának csökkentésére használják.
Az induktor működési frekvenciája miatt fontos, hogy csökkentsük a veszteség számos forrását – legyen szó bőrhatásról, közelségi hatásról vagy parazita kapacitásról. A bőr és a közelségi hatások növelik az induktor ellenállását. Számos technika csökkenti ezeket a veszteségeket, beleértve a méhsejt és a pókháló tekercseket a parazita kapacitás csökkentésére. Ezenkívül gyakran használnak litz-drótokat a bőrhatás csökkentésére.
Fujtás
A fojtótekercs egy olyan induktor, amely blokkolja a magas frekvenciájú impulzusokat, miközben átengedi az alacsonyabb frekvenciájú impulzusokat. A név a nagyfrekvenciás jelek elfojtásának vagy blokkolásának köszönhető. A fojtóknak két osztálya van:
- A teljesítmény- és hangfrekvenciás fojtótekercsek általában vasmaggal rendelkeznek az induktivitás növelése és a hatékonyabb szűrők létrehozása érdekében.
- Az RF fojtótekercsek vasport vagy ferritgyöngyöket használnak összetett tekercselési mintákkal kombinálva, hogy csökkentsék a parazita kapacitást és hatékonyan működjenek magas frekvencián. A magasabb frekvenciájú fojtók nem mágneses vagy levegős magokat használnak.
Felületre szerelhető induktorok
A kisebb és több mobileszköz iránti törekvés a felületre szerelhető induktorok választékának robbanásszerű növekedéséhez vezetett. A felületre szerelhető induktorokat gyakran használják DC-DC átalakítókban, EMI-szűrésben, energiatárolásban és más alkalmazásokban. A kis méret és a helyigény miatt a felületre szerelhető induktorok a mobil és hordozható elektronikai tervezők eszköztárának alapvető elemei.
A felületre szerelhető induktorok kaphatók mágneses árnyékolással és anélkül, 10 ampert meghaladó áramerősséggel és alacsony veszteséggel. A felületre szerelhető induktorok gyakran vas- vagy ferritmagot vagy speciális tekercselési technikákat használnak az induktor teljesítményének optimalizálására. Ez is segít megőrizni a kis helyigényt és az alaktényezőt.
Induktormagok típusai
Az induktor maganyaga nagy szerepet játszik az induktor teljesítményében. A mag anyaga közvetlenül befolyásolja az induktor induktivitását. Meghatározza a maximális működési frekvenciát, valamint az induktor áramkapacitását.
- A levegőmagok magasabb frekvenciájúak, mivel nincs magveszteség, de kisebb az induktivitása.
- A vasmagok kis ellenállásúak és nagy induktivitás. Magveszteségek, örvényáramok, mágneses telítettség és hiszterézis korlátozzák a működési frekvenciát és áramerősséget.
- A ferritmagok nem vezető kerámiaanyaggal rendelkeznek a magasabb frekvenciájú működés érdekében. A mágneses telítettség korlátozza az áramkapacitást.
- A toroid magok fánk alakú magok, amelyek csökkentik a sugárzott EMI-t és nagy induktivitást biztosítanak.
- Laminált magok nagy induktivitásúak, kisebb hiszterézissel és örvényáram-veszteséggel.
