Induttore variabile: funzionamento, circuito, costruzione, tipi e sue applicazioni

Prova Il Nostro Strumento Per Eliminare I Problemi





Un induttore o uno starter o una bobina o un reattore è un dispositivo di accumulo di energia elettrica passivo a due terminali progettato da un nucleo racchiuso da un filo isolato. Quando la corrente elettrica scorre attraverso l'induttore, il suo campo magnetico immagazzina questa energia. La quantità di energia immagazzinata da un induttore è nota come induttanza e la sua unità è l'Henry che prende il nome dallo scienziato americano Joseph Henry. Gli induttori sono utilizzati principalmente nell'elaborazione del segnale e nei circuiti analogici. Ce ne sono diversi tipi di induttori disponibili che vengono utilizzati in base ad applicazioni come nucleo d'aria, nucleo di ferro, toroidale, variabile, ecc. Questo articolo discute una panoramica di un induttore variabile – lavorare con le applicazioni.


Cos'è un induttore variabile?

Una definizione di induttore variabile è un induttore o una bobina il cui effettivo induttanza è regolabile in continuo. La gamma di frequenza di questo induttore varia tipicamente da 10 μH a 100 μH e gli induttori attualmente disponibili vanno da 10 nH a 100 mH. Il simbolo dell'induttore variabile è mostrato di seguito.



  Simbolo dell'induttore variabile
Simbolo dell'induttore variabile

Costruzione

L'induttore variabile è costruito avvolgendo un filo di rame attorno a un cilindro a bobina cavo. Il valore dell'induttore può essere semplicemente modificato individuando e spostando il nucleo in ottone o il nucleo in materiale ferromagnetico. Se utilizziamo un nucleo di ferrite, l'induttanza di questo induttore viene aumentata semplicemente spostando il materiale del nucleo al centro dell'avvolgimento. In alternativa, se viene utilizzato un nucleo in ottone, l'induttanza di un induttore viene ridotta spostando semplicemente il materiale del nucleo al centro dell'avvolgimento.

  Costruzione
Costruzione

Il principio di funzionamento dell'induttore variabile è che consente all'utente di controllare l'induttanza semplicemente cambiando la posizione del nucleo di ferrite. Quindi l'induttanza dell'induttore variabile è regolabile continuamente. Quando il nucleo di ferrite viene spostato molto più in profondità nella bobina, migliora la permeabilità e l'induttanza. Allo stesso modo, spostare il nucleo di ferrite fuori dalla bobina ridurrà la permeabilità e l'induttanza



Tipi di induttore variabile

Gli induttori variabili sono classificati in due tipi di induttori variabili sintonizzati e tappati.

Induttore variabile maschiato

Un induttore variabile tappato è una bobina a cui il contatto elettrico è accessibile in più punti. Questo induttore include principalmente una bobina con un numero enorme di spire. Queste spire sono avvolte su un nucleo magnetico con un numero preferito di intercettazioni. Qui, una presa è un filo conduttore che viene estratto dalla bobina a una distanza preferita a causa della quale è possibile ottenere una diversa induttanza reciproca su un induttore simile.

  PCBWay   Tipo toccato
Tipo toccato

Induttore accordato a lumaca

Un induttore variabile che include un nucleo di ferrite modificabile è chiamato induttore slug-tuned. In base al nucleo di ferrite che si muove all'interno o all'esterno dell'avvolgimento della bobina, il valore di induttanza di questo induttore aumenta o diminuisce. Questa costruzione dell'induttore è la stessa degli induttori con nucleo di ferrite fisso, tranne per il fatto che il nucleo è modificabile.

  Induttore accordato a lumaca
Induttore accordato a lumaca

Quando lo slug viene spostato nell'avvolgimento della bobina, il valore dell'induttanza verrà aumentato e la frequenza di risonanza del circuito sintonizzato verrà ridotta. Una volta che lo slug viene spostato dalla bobina di avvolgimento, l'induttanza di questo induttore diminuirà e la frequenza di risonanza del circuito sintonizzato aumenterà. Il valore dell'induttanza può essere modificato con il nucleo mobile. Questo nucleo può essere spostato su/giù con un cacciavite.

Circuito a induttore variabile

Il circuito dell'induttore variabile è mostrato di seguito. Gli obiettivi principali di questo circuito sono; agli effetti della permeabilità magnetica sull'induttanza e anche per osservare come la reattanza induttiva controlli il flusso di corrente all'interno di un circuito CA.

I componenti necessari per realizzare questo circuito includono principalmente un tubo di carta, una barra di acciaio o di ferro, un filo smaltato con calibro 28, un alimentatore CA a bassa tensione e Lampada a incandescenza . Collegare il circuito utilizzando questi componenti secondo lo schema elettrico mostrato di seguito.

  Circuito a induttore variabile
Circuito a induttore variabile

Per prima cosa, prendi il tubo di carta e avvolgi centinaia di giri di filo magnetico attorno al tubo di carta per creare un induttore fatto in casa. Successivamente, questo induttore deve connettersi con un alimentatore CA e una lampada a incandescenza in serie per creare un circuito. Una volta che il tubo di carta è vuoto, la lampada a incandescenza dovrebbe brillare molto intensamente. Quando la barra d'acciaio viene posizionata all'interno del tubo di carta, la luminosità della lampada a incandescenza si ridurrà a causa dell'aumento dell'induttanza (L) e quindi reattanza induttiva (XL) sarà aumentato.

  Schema elettrico
Schema elettrico Induttore variabile

Quando utilizziamo barre di materiale diverso realizzate con materiale in acciaio inossidabile o rame, non hanno un effetto simile a causa delle differenze di permeabilità magnetica.

Caratteristiche

Il caratteristiche variabili dell'induttore include il seguente.

  • L'induttanza di questo induttore è regolabile continuamente.
  • Questi induttori possono essere distinti attraverso diverse caratteristiche, la prima caratteristica è il tipo di nucleo attorno al quale è avvolto. La seconda caratteristica è la loro forma, dove la bobina di un induttore è avvolta nella costruzione. Alcuni sono feriti in cerchio, anche se molti sono di forma cilindrica.
  • La caratteristica finale è se l'induttore variabile è variabile o regolabile.
  • Questi induttori hanno fattori di alta qualità, bassa capacità parassita ed eccezionali caratteristiche ad alta frequenza (HF).

Applicazioni/Usi

Il applicazioni o usi di induttori variabili include il seguente.

  • Questi tipi di induttori sono applicabili laddove la sintonizzazione è necessaria come applicazioni radio e ad alta frequenza.
  • Questi induttori sono utilizzati in diversi circuiti come sintonia, accoppiamento, oscillatore e temporizzazione.
  • Questo tipo di induttore viene impiegato anche in applicazioni altamente sensibili perché un induttore fisso potrebbe non essere completamente allineato in queste condizioni.
  • Questi sono usati in fattore di potenza (PF) pannelli di correzione per regolare il valore dell'Induttanza.
  • Questo è appropriato per le applicazioni basate su sistemi di alimentazione.
  • Questi sono utilizzati in applicazioni di potenza con circuiti accoppiati.
  • Gli induttori variabili vengono utilizzati nelle applicazioni a media potenza e controllano anche la corrente o/p dei circuiti risonanti ad alta frequenza (HF).
  • Questi sono usati per controllare i reattori elettronici e l'illuminazione a LED.
  • Questi vengono utilizzati nel campo delle telecomunicazioni per controllare l'impedenza dei circuiti al fine di avere un controllo del circuito a radiofrequenza multibanda.

Quindi, questa è una panoramica di una variabile induttore – circuito, il suo funzionamento , tipi e caratteristiche con le applicazioni. Questo induttore è in grado di cambiare la propria induttanza. Questi sono estremamente affidabili, quindi vengono utilizzati principalmente nelle applicazioni RF. Ecco una domanda per te, cos'è un'induttanza?