Princíp fungovania indukčnosti

Indukčnosť slúži na navinutie drôtu do tvaru cievky. Keď prúd preteká, na oboch koncoch cievky (induktora) sa vytvorí silné magnetické pole. Vplyvom elektromagnetickej indukcie sa bráni zmene prúdu. Preto má indukčnosť malý odpor voči jednosmernému prúdu (podobne ako pri skrate) a vysoký odpor voči striedavému prúdu a jej odpor súvisí s frekvenciou striedavého signálu. Čím vyššia je frekvencia striedavého prúdu prechádzajúceho tým istým indukčným prvkom, tým väčšia je hodnota odporu.

Princíp fungovania indukčnosti (1)

Indukčnosť je prvok na ukladanie energie, ktorý dokáže premieňať elektrickú energiu na magnetickú energiu a ukladať ju, zvyčajne iba s jedným vinutím. Indukčnosť pochádza z cievky so železným jadrom, ktorú použil M. Faraday v Anglicku v roku 1831 na objavenie javu elektromagnetickej indukcie. Indukčnosť hrá dôležitú úlohu aj v elektronických obvodoch.
Charakteristiky indukčnosti: Jednosmerné pripojenie: označuje, že v jednosmernom obvode nedochádza k blokovaniu jednosmerného prúdu, čo je ekvivalentné priamemu vodiču. Odpor voči striedavému prúdu: Kvapalina, ktorá blokuje striedavý prúd a vytvára určitú impedanciu. Čím vyššia je frekvencia, tým väčšia je impedancia generovaná cievkou.

Princíp fungovania indukčnosti (2)

Blokovací účinok indukčnej cievky: samoindukovaná elektromotorická sila v indukčnej cievke je vždy odolná voči zmene prúdu v cievke. Indukčná cievka má blokovací účinok na striedavý prúd. Blokovací účinok sa nazýva indukčná reaktancia XL a jednotka je ohm. Jej vzťah k indukčnosti L a frekvencii striedavého prúdu f je XL = 2nfL. Induktory možno rozdeliť hlavne na vysokofrekvenčné tlmivky a nízkofrekvenčné tlmivky.

Princíp fungovania indukčnosti (3)
Ladenie a výber frekvencie: LC ladiaci obvod je možné vytvoriť paralelným zapojením indukčnej cievky a kondenzátora. To znamená, že ak je vlastná frekvencia kmitov f0 obvodu rovnaká ako frekvencia f nestriedavého signálu, indukčná a kapacitná reaktancia obvodu sú tiež rovnaké, takže elektromagnetická energia osciluje tam a späť v indukčnosti a kapacite, čo je rezonančný jav LC obvodu. Počas rezonancie sú indukčná a kapacitná reaktancia obvodu rovnaké a opačné. Indukčná reaktancia celkového prúdu obvodu je najmenšia a veľkosť prúdu je najväčšia (vzhľadom na striedavý signál s f=”f0”). LC rezonančný obvod má funkciu výberu frekvencie a môže vybrať striedavý signál s určitou frekvenciou f.
Induktory majú tiež funkcie filtrovania signálov, filtrovania šumu, stabilizácie prúdu a potlačenia elektromagnetického rušenia.


Čas uverejnenia: 03.03.2023