Kaptam néhány e-mailt azzal a kérdéssel, hogy “Mi az az induktor?”. És rájöttem, hogy ez egy igazán jó kérdés. Mert ez egy elég furcsa alkatrész.
Az induktor nem más, mint egy huzalból készült tekercs.
Hihetetlenül könnyű ilyet készíteni – csak csinálj néhány hurkot egy huzalból. De mivel a huzalok mágneses tereket hoznak létre, hamarosan látni fogod, hogy érdekes dolgokra képes.
Az induktor az áramkörben
Ha elektronikát tanulsz, az első fontos kérdés: Mit csinál az induktor az áramkörben?
Az induktor ellenáll az áram változásának.
Az alábbi áramkörben egy LED és egy ellenállás van sorban egy induktorral. És van egy kapcsoló az áram be- és kikapcsolására.
Az induktor nélkül ez csak egy normál LED áramkör lenne, és a LED azonnal bekapcsolna, amikor megfordítod a kapcsolót.
Az induktor azonban olyan alkatrész, amely ellenáll az áram változásának.
Amikor a kapcsoló ki van kapcsolva, nem folyik áram. Amikor bekapcsolod a kapcsolót, elkezd áram folyni. Ez azt jelenti, hogy van egy áramváltozás, aminek az induktor ellenáll.
Ahelyett tehát, hogy az áram rögtön nulláról a maximumra menne, fokozatosan növekszik a maximális áramig.
(Az áramkör maximális áramát az ellenállás és a LED határozza meg.)
Mivel az áram határozza meg a LED fényerősségét, az induktor miatt a LED ahelyett, hogy azonnal bekapcsolna, elhalványul.
Mi történik, ha leválasztja az induktort?
Az induktor az áram azonnali kikapcsolásának is ellenáll. Az áram nem fog egy pillanat alatt megszűnni az induktorban folyni.
Az induktor tehát, amikor kikapcsolod az áramot, megpróbálja folytatni az áramáramlást.
Ezt úgy éri el, hogy gyorsan megnöveli a kapcsain lévő feszültséget.
Ez tulajdonképpen annyira megnő, hogy a kapcsoló csapjain egy kis szikrát kaphatsz!
Ez a szikra teszi lehetővé, hogy az áram a másodperc töredékéig tovább folyjon (a levegőn keresztül!), amíg az induktor körüli mágneses mező meg nem szűnik.
Ezért szokás egy relé vagy egy egyenáramú motor tekercsére fordítva diódát helyezni. Így az induktor a diódán keresztül tud kisülni, ahelyett, hogy magas feszültséget és szikrákat hozna létre az áramkörben.
Hogyan működnek az induktorok
Minden olyan vezetéket, amelyen áram folyik keresztül, egy kis mágneses mező vesz körül.
Ha a vezetéket tekercsbe tekerjük, a mező erősebbé válik.
Ha a huzalt egy mágneses mag, például acél vagy vas köré tekered, még erősebb mágneses mezőt kapsz.
Így hozol létre egy elektromágnest.
Az induktor körüli mágneses mező az áramtól függ. Tehát amikor az áram változik, a mágneses mező is változik.
Amikor a mágneses mező változik, az induktor kapcsain feszültség keletkezik, amely ezzel a változással szemben áll.
Mire használhatod az induktorokat?
Nem túl gyakori, hogy a kezdők számára készült tipikus példaáramkörökben diszkrét induktorokat látunk. Tehát ha csak most kezded, valószínűleg még nem fogsz velük találkozni.
De a tápegységekben nagyon gyakoriak. Például egy bak vagy boost konverter létrehozásához. És gyakoriak a rádiós áramkörökben, hogy oszcillátorokat és szűrőket hozzanak létre.
Amivel azonban sokkal gyakrabban fogsz találkozni, azok az elektromágnesek. Ezek pedig alapvetően induktorok. Szinte mindenben megtalálod őket, ami elektromosságból mozog. Például relékben, motorokban, szolenoidokban, hangszórókban és még sok másban.
A transzformátor pedig alapvetően két, azonos mag köré tekert induktor.
Ha meg akarod tanulni, hogyan működnek a többi elektronikus alkatrész, folytasd az elektronika alapvető alkatrészeivel.