Induktor adalah komponen penting dalam litar elektronik yang digunakan secara meluas untuk penapisan, penyimpanan tenaga, dan pengayunan. Ketahui klasifikasinya, parameter utama, dan prinsip operasi untuk membolehkan jurutera membuat pilihan yang tepat, mengoptimumkan prestasi litar, dan meningkatkan kebolehpercayaan peranti.
1. Takrif dan Prinsip Operasi Induktor
Induktor ialah komponen elektronik pasif yang menyimpan tenaga magnet berdasarkan prinsip aruhan elektromagnet.
Apabila arus mengalir melalui gegelung dawai, medan magnet dijana di sekelilingnya dan menyimpan tenaga. Jika arus berubah, induktor akan mengaruh voltan yang menentang perubahan tersebut.
2. Simbol Skematik bagi Induktor
Induktor diwakili dalam gambar rajah litar dengan garisan berombak atau berpilin, mencerminkan struktur gegelung. Induktor pemboleh ubah merangkumi anak panah pepenjuru merentasi simbol tersebut.
3. Fungsi Utama Induktor
|
Fungsi |
Penerangan |
|
Penapisan |
Menekan gangguan frekuensi tinggi; biasa digunakan dalam bekalan kuasa |
|
Penyimpanan tenaga |
Menyimpan dan membebaskan tenaga dalam penukaran kuasa |
|
Pergolakan |
Membentuk litar resonan bersama kapasitor |
|
Padanan Impedans |
Mengoptimumkan pemindahan kuasa antara litar |
|
Pengasingan |
Digunakan dalam transformer atau litar penggandingan |
4. Jenis-jenis Induktor Yang Biasa
|
Jenis |
Ciri-ciri struktur |
Senario Penggunaan |
Kelebihan |
Kelemahan |
|
Induktor tetap |
Ketidakberubahan induktans |
Penurasan, pengurusan kuasa |
Kestabilan tinggi, saiz kecil |
Tidak boleh dilaraskan |
|
Induktor berubah-ubah |
Dengan teras laras atau peluncur bergerak |
Penalaan frekuensi tinggi, radio |
Kebolehsuaian yang kuat |
Struktur kompleks |
|
Induktor teras udara |
Tiada teras, hanya gegelung |
Litar resonan frekuensi tinggi |
Kehilangan frekuensi tinggi yang rendah |
Rendah induktans |
|
Induktor teras besi |
Teras ferrit/serbuk sebagai teras |
Modul kuasa, penapis |
Ketidaklurusan besar, saiz kecil |
Kehilangan magnet wujud |
|
Induktor mod umum |
Struktur lilitan bifilar |
Penekanan EMI, pengasingan isyarat |
Kekuatan anti-gangguan |
Kos sedikit tinggi |
|
Induktor gegelung rata |
Digulung dengan jejak PCB atau kepingan kuprum |
Modul berkuasa tinggi, pengecasan tanpa wayar |
Pengurusan haba yang baik |
proses 3cincin |
5. Parameter Teknikal Utama Induktor
|
Parameter |
Penerangan |
|
Ketertarikan (L) |
Keupayaan menyimpan tenaga, unit: H/mH/μH |
|
Arus Dinilai |
Arus maksimum yang boleh ditahan oleh induktor |
|
Rintangan DC |
Rintangan lilitan gegelung |
|
Faktor Kualiti (Q) |
Nisbah kehilangan tenaga; Q yang lebih tinggi menunjukkan prestasi yang lebih baik |
|
Frekuensi Resonan Sendiri |
Had HF, menjejaskan frekuensi atas aplikasi |
|
Kestabilan terma |
Kestabilan di bawah variasi suhu |
|
Bahan teras |
Ferit, serbuk besi, teras udara, dan lain-lain |
6. Aplikasi Tipikal Induktor
Pengurusan kuasa: Penukar DC-DC dan AC-DC
Komunikasi RF/tanpa wayar: penapisan, penalaan, resonans
Sistem audio: penapis laluan rendah dan laluan tinggi
Elektronik kenderaan: kawalan enjin, BMS, penceraj penghantaran
Kawalan industri: pemandu motor, pendulum
Pengecasan tanpa wayar: penggandengan tenaga dan penghantaran
7.Ringkaskan
Sebagai komponen pasif teras dalam litar elektronik, induktor memainkan peranan yang tidak boleh digantikan dalam modul fungsi utama seperti penapisan, penyimpanan tenaga, dan ayunan.
Pemahaman yang mendalam tentang prinsip kerja, klasifikasi, dan parameter elektrik utama induktor membolehkan pereka litar memilih dan mengaplikasikannya dengan lebih berkesan dalam pelbagai aplikasi.
Ini tidak sahaja meningkatkan keseluruhan prestasi sistem tetapi juga menambah baik kestabilan dan kebolehpercayaan peranti elektronik.
EN
