Toroidinis induktorius: konstrukcija, darbas, spalvų kodai ir jo taikymas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Induktyvumo ritės yra svarbiausi komponentai elektros srityje. Lyginant su kitais induktorių tipai , toroidinis induktorius vaidina pagrindinį vaidmenį įvairioje pramoninėje ir komercinėje įrangoje, nes šie induktyvumo ritės yra gerai žinomos dėl specifinio srovės galios ir induktyvumas . Taigi šiuo metu daugelis pramonės šakų priklauso nuo toroidinių induktorių, kad atitiktų tarptautinius standartus, kuriems reikia minimalių elektromagnetinių laukų gaminant plataus vartojimo prekes. Daugelyje elektroninių prietaisų šie induktoriai naudojami magnetinio lauko spinduliavimui apriboti, o tai gali turėti labai didelį poveikį vartotojų sveikatai. Taigi, norėdami įveikti šias emisijas, elektronikos gamintojai turi naudoti aukščiausios kokybės toroidines medžiagas. Šiame straipsnyje aptariama a apžvalga Toroidinis induktorius – darbas su programomis.


Kas yra toroidinis induktorius?

Izoliuota ritė, suvyniota ant žiedo formos magnetinės šerdies, pagamintos iš įvairių medžiagų, tokių kaip feritas, geležies milteliai ir kt., Yra žinoma kaip toroidinis induktorius. Šie induktoriai turi daugiau induktyvumo kiekvienam posūkiui ir jie gali nešti papildomą srovę, palyginti su tos pačios medžiagos ir dydžio solenoidais. Taigi, jie dažniausiai naudojami ten, kur būtini dideli induktyvumai. Toroidinio induktoriaus simbolis parodytas žemiau. Yra įvairių tipų toroidinių induktorių, tokių kaip standartinis toroidas, SMD galia, aukštos temperatūros, sujungtas toroidas, bendrojo režimo toroidiniai induktoriai ir kt.



  Toroidinės induktoriaus simbolis
Toroidinės induktoriaus simbolis

Toroidinio induktoriaus konstrukcija

Toroidiniai induktoriai yra pagaminti iš spurgos arba apskrito žiedo formos magnetinės šerdies, kuri yra apvyniota varine viela. Šie žiedai gaminami iš skirtingų feromagnetinės medžiagos kaip silicio plienas, feritas, laminuota geležis, geležies milteliai ar nikelis. Šio tipo induktorius turi aukštus sujungimo rezultatus tarp apvijos ir ankstyvo prisotinimo.

  Toroidinis induktorius
Toroidinis induktorius

Ši konstrukcija užtikrina minimalius magnetinio srauto nuostolius, kurie padeda išvengti kitų prietaisų magnetinio srauto sujungimo. Šis induktorius turi aukštas induktyvumo vertes ir maksimalų energijos perdavimo efektyvumą žemo dažnio įrenginiuose.



Darbo principas

Toroidinis induktorius tiesiog veikia panašiai kaip bet kuris kitas induktorius, naudojamas dažniams padidinti iki reikiamo lygio. Toroidinis induktorius sukasi, kad sukeltų didesnį dažnį. Jie yra ekonomiški ir efektyvesni, palyginti su solenoidais.

Kai srovė tiekiama visame toroidiniame induktoriuje, aplink jį sukuriamas magnetinis laukas. Taigi generuojamas magnetinio lauko stiprumas daugiausia priklauso nuo srovės vertės srauto.

  PCBWay

Magnetinio lauko srautas taip pat priklauso nuo posūkių skaičiaus, kuris yra statmenas srovės krypties srautui. Šis srautas keičiasi tokiu pačiu greičiu, kai srovės pokytis teka per visą induktorių. Kai srautas prisijungia prie ritės, ritėje jis sukelia elektrovaros jėgą, nukreiptą priešinga įtampai.

Toroidinės induktoriaus spalvos kodas

Šiuo metu toroidinės šerdys yra padengtos ir nepadengtos, kad būtų galima naudoti įvairiais tikslais. Padengtos šerdys užtikrina lygesnį kampo spindulį ir apvijos paviršių. Šiose šerdies danga yra naudinga siekiant papildomai uždengti kraštą, apsaugoti kraštą ir atlikti izoliacijos funkciją.

  Toroidinės induktoriaus spalvos kodas
Toroidinės induktoriaus spalvos kodas

Toroidinėse šerdyse naudojamos skirtingų spalvų dangos, tokios kaip epoksidiniai dažai ir parileno danga. Epoksidiniai dažai yra įvairių spalvų, tokių kaip mėlyna, pilka ir žalia su CFR. Epoksidinė danga yra patvirtinta UL ir daugiausia naudojama toroidinėms šerdims padengti.

  • Parileno danga daugiausia naudojama mažiems toroidiniams šerdies žiedams, kurie turi mažo storio dangą ir didelį dielektrinį stiprumą.
  • Dėl toroidinės šerdies dangos pradinis pralaidumas sumažėja, atsižvelgiant į šerdies dydį. Taigi, tai taip pat gali atsitikti, kai toroidinės šerdys yra veikiamos didelio pralaidumo ir didesnės apvijos jėgos.
    Spalva padengtų toroidinių šerdžių naudojimas turi daug privalumų.
  • Šios šerdys yra gerai suderintos su įvairiomis dangomis, tokiomis kaip epoksidinė, parileno ir miltelinės dangos, kad būtų lengviau apvynioti ir taip pat pagerinti įtampos gedimą.
  • Epoksidinių dangų veikimo temperatūros diapazonas yra iki 200 laipsnių Celsijaus.
  • Danga apsaugo kraštus ir izoliuoja šerdį.
  • Toroidinė danga reikalinga norint sukurti izoliacijos barjerą tarp vielos ir toroidinių šerdžių, kad būtų išvengta trumpojo jungimo.
  • Spalvota danga neturi įtakos toroido AL vertei.
  • Toroidinė šerdis su epoksidine danga suteikia daug privalumų, tokių kaip stiprumas, ilgaamžiškumas, atsparumas drėgmei, cheminis atsparumas ir stiprios dielektrinės savybės.

Toroidinis induktoriaus magnetinis laukas

Toroidinio induktoriaus magnetinis laukas apskaičiuojamas pagal šią formulę.

B = (μ0 N I/2 π r)

Kur

„I“ reiškia srovės srautą per visą toroidą.
„r“ yra vidutinis toroido spindulys.
„n“ yra Nr. posūkių kiekvienam ilgio vienetui.
N = 2rn yra vidutinis toroido apsisukimų skaičius kiekvienam ilgio vienetui.

Privalumai ir trūkumai

The Toroidinių induktorių pranašumai įtraukti toliau nurodytus dalykus.

  • Šie induktoriai yra lengvi.
    Toroidinis induktorius yra kompaktiškesnis, palyginti su kitų formų šerdimis, nes jos pagamintos iš mažiau medžiagų.
  • Toroidiniai induktoriai sukuria didelį induktyvumą, nes uždaro ciklo šerdis turi stiprų magnetinį lauką ir skleidžia labai mažus elektromagnetinius trukdžius.
  • Dėl oro tarpo trūkumo jie yra daug tylesni, palyginti su kitais tipiniais induktoriais.
  • Toroidinis induktorius turi uždaro ciklo šerdį, todėl jis turės didelį magnetinį lauką, didesnį induktyvumą ir Q koeficientą.
  • Apvijos yra gana trumpos ir sužeistos uždarame magnetiniame lauke, todėl tai padidins elektrinį našumą, efektyvumą ir sumažins iškraipymus bei pakraščius.
  • Dėl toroido pusiausvyros mažas magnetinis srautas, išeis iš šerdies, yra mažas. Taigi, šis induktorius yra labai efektyvus ir skleidžia mažiau EMI (elektromagnetinių trukdžių) į netoliese esančias grandines.

The Toroidinių induktorių trūkumai įtraukti toliau nurodytus dalykus.

  • Toroidinė šerdis kartais sukelia problemų faktinio veikimo ir bandymo metu.
  • Labai sunku vynioti mašina.
  • Šiuose induktoriuose izoliacija yra sudėtingesnė ir taip pat labai sunku turėti magnetinį tarpą tarp apvijų.
  • Toroidus sunkiau suvynioti ir sureguliuoti. Tačiau jie yra efektyvesni gaminant reikiamas induktyvumas. Dėl tos pačios induktyvumo kaip ir įprastas solenoidas, toroidui reikia mažiau apsisukimų ir jį galima padaryti mažesnio dydžio.

Programos

Toroidinių induktorių pritaikymas apima šiuos dalykus.

  • Šie induktoriai naudojami įvairiose pramonės šakose – nuo ​​telekomunikacijų pramonės iki sveikatos priežiūros.
  • Toroidiniai induktoriai naudojami telekomunikacijose, medicinos prietaisuose, pramoniniuose valdikliuose, muzikos instrumentuose, balastuose, elektroniniuose stabdžiuose, šaldymo įrangoje, elektroninėse sankabose, aviacijos ir branduolinėse srityse, stiprintuvai ir oro kondicionierių įranga.
  • Jie naudojami skirtingai elektroninės grandinės kaip inverteriai, maitinimo šaltiniai ir stiprintuvai, taip pat elektros įranga, pvz., kompiuteriai, radijas, televizoriai ir garso sistemos.
  • Jie naudojami siekiant energijos vartojimo efektyvumo, kai žemiems dažniams reikia induktyvumo.
  • Jie naudojami SMPS arba Perjungimo režimo maitinimo šaltiniai , EMI ( Elektromagnetiniai trukdžiai ) jautrios grandinės ir filtrų programos.

Taigi, tai yra toroidinio induktoriaus apžvalga ir yra įvairių rūšių induktorių, kurie naudojami įvairiose pramonės šakose. Šių induktorių pasirinkimas daugiausia priklauso nuo skirtingų savybių, tokių kaip korpuso dydis, matmenys, nuolatinės srovės varža, tolerancija, vardinis induktyvumas, pakuotės tipas ir srovės stiprumas. Visos šios funkcijos atlieka pagrindinį vaidmenį renkantis tikslų toroidinį induktorių pagal jūsų konkrečią programą. Štai jums klausimas, kas yra oro šerdies induktorius?