Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

KickStart, część 3. Cewki indukcyjne, czym są?

Article Image
Nasza okazjonalna seria KickStart ma na celu pokazanie czytelnikom, jak używać łatwo dostępnych, niedrogich komponentów i urządzeń do rozwiązywania szerokiej gamy typowych problemów, w możliwie najkrótszym czasie. Każdy z przykładów i projektów można wykonać w ciągu zaledwie kilku godzin, przy użyciu gotowych części. Oprócz krótkiego wyjaśnienia podstawowych zasad i zastosowanej technologii, seria ta zawiera szereg reprezentatywnych rozwiązań i przykładów, a także wystarczającą ilość informacji, aby umożliwić dostosowanie i rozszerzenie ich do własnego użytku.

Co to są cewki indukcyjne?

Są to elementy magazynujące energię w postaci pola magnetycznego i podobnie jak rezystory czy kondensatory zaliczane są do komponentów pasywnych. Kiedy prąd zmienny lub przemienny zostanie przyłożony do cewki indukcyjnej, zareaguje ona chwilowym magazynowaniem energii w polu magnetycznym, zwracając ją, z powrotem, w późniejszym czasie. To tymczasowe magazynowanie energii powoduje spowolnienie zmian prądu, która przez cewkę przepływa.

Kiedy prąd przemienny (np. przebieg sinusoidalny) jest przykładany do zacisków cewki indukcyjnej, efekt (w sensie przeciwstawienia się przepływowi prądu) jest określany jako „reaktancja indukcyjna”. Im szybciej zmienia się prąd, tym większa będzie reaktancja i odwrotnie. Stąd reaktancja indukcyjna jest wprost proporcjonalna do częstotliwości przyłożonego prądu i jest wyrażana wzorem:

gdzie:

  • f – częstotliwość w hercach (Hz),
  • L – indukcyjność w henrach (H).

Podobnie jak rezystancja (która ściśle odnosi się do prądu stałego), reaktancja jest mierzona w omach (Ω) i jest definiowana jako stosunek przyłożonego napięcia przemiennego do przepływającego prądu. Cewka indukcyjna 100 mH będzie wykazywać reaktancję około 63 Ω przy 100 Hz, 630 Ω przy 10 kHz i 6,3 kΩ przy 100 kHz.

Cewki indukcyjne są używane w zasilaczach do odfiltrowania prądu przemiennego (składowej zmiennej) z prądu stałego, w którym to przypadku są czasami określane jako „dławiki”. W systemach audio i komunikacyjnych, cewki indukcyjne są często stosowane w filtrach i innych obwodach selektywnych częstotliwościowo. Cewki indukcyjne są również używane w aplikacjach do tłumienia szumów i zakłóceń w szerokim zakresie częstotliwości, od sieci (50/60 Hz) po częstotliwości radiowe.

Najbardziej podstawową formą cewki powietrznej jest nic innego jak zwojnica z izolowanego drutu nawinięta na nieprzewodzący i niemagnetyczny karkas. Większe wartości indukcyjności można uzyskać stosując rdzenie wykonane z materiału ferromagnetycznego, takiego jak stal (często laminowana) lub ferryt (materiał ceramiczny o właściwościach magnetycznych).

Cewki indukcyjne są szeroko dostępne w handlu w wielu typowych wartościach indukcyjności, ale można również stosunkowo łatwo wykonać je w domu, chociaż czasami może to być proces tworzenia na chybił trafił. Zanim to wyjaśnimy, spójrz na typowy wybór małych cewek indukcyjnych, które możesz napotkać w elektronice.

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie
Kup teraz
Firma:
Tematyka materiału: Co to są cewki indukcyjne?, Kiedy cewka nie jest cewką?, Dobroć cewki, Indukcyjność, Produkcja cewek toroidalnych, Symulacja cewek indukcyjnych, Filtr pasmowoprzepustowy audio bazujący na żyratorze
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich październik 2023
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Theremin
1/10 Lew Termen i Leon Theremin to ta sama osoba. Które nazwisko pojawiło się później?
Oceń najnowsze wydanie EdW
Wypełnij ankietę i odbierz prezent
W tym numerze znajdziesz źródłową wersję artykułu publikowanego obok
Elektronika dla Wszystkich
październik 2023
Elektronika dla Wszystkich
Przejrzyj i kup
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"