Индукторы имеют большое разнообразие и важные применения в электронике. Индукторы доступны для мощных применений, подавления шума, радиочастоты, сигналов и изоляции. Для удовлетворения потребностей этих разнообразных применений было разработано несколько типов индукторов, которые имеют различные форм-факторы: от небольших индукторов с поверхностным монтажом до монтажа на шасси.
Спаренные индукторы
Связанные индукторы – это типы индукторов, которые имеют общий магнитный путь и влияют друг на друга. Связанные индукторы часто используются в качестве трансформаторов для повышения или понижения напряжения, обеспечения изолированной обратной связи и в тех случаях, когда требуется взаимная индуктивность.
Многослойные индукторы
Многослойные индукторы получили свое название от слоев рулонной проволоки, которые намотаны вокруг центрального сердечника. Добавление дополнительных слоев спиральной проволоки к индуктору увеличивает индуктивность, а также увеличивает емкость между проводами. Эти индукторы заменяют более высокую индуктивность на более низкую максимальную рабочую частоту.
Формованные Индукторы
Индукторы, которые отлиты в пластиковый или керамический корпус, известны как отлитые индукторы. Как правило, эти индукторы имеют цилиндрический или стержневой форм-фактор и могут быть найдены с несколькими типами обмоток.
Силовые индукторы
Индукторы мощности доступны в широком разнообразии форм-факторов и уровней мощности от индукторов поверхностного монтажа, которые могут обрабатывать несколько ампер, до индукторов мощности, монтируемых в сквозное отверстие, и шасси, которые могут обрабатывать от десятков до сотен ампер. При таком значении тока, которому часто подвергаются силовые индукторы, создаются большие магнитные поля. Чтобы эти магнитные поля не вызывали шум в других частях схемы, рекомендуется использовать индукторы с магнитным экранированием, если это возможно.
РЧ-индукторы
Высокочастотные типы индукторов, также называемые радиочастотными РЧ-индукторами, предназначены для работы на высоких частотах. Эти индукторы часто имеют более высокое сопротивление и более низкий номинальный ток. Большинство радиочастотных индукторов имеют воздушный сердечник, а не используют ферритовый или другой материал сердечника, повышающий индуктивность, из-за увеличения потерь при использовании этих материалов сердечника, которые могут снизить рабочую частоту индуктора.
Из-за рабочей частоты индуктора, становятся важными несколько источников потерь, включая скин-эффект, эффект близости и паразитную емкость. Кожные эффекты и эффекты близости эффективно увеличивают сопротивление индуктора. Для уменьшения этих потерь используются несколько методов, в том числе сотовые катушки и катушки паутины для уменьшения паразитной емкости, а проволока литц часто используется для уменьшения скин-эффекта.
дроссели
Дроссель – это индуктор, который предназначен для блокирования высокочастотных импульсов, пропуская низкочастотный импульс. Их названия происходят от подавления или блокировки высокочастотных сигналов. Существует два класса дросселей: силовые дроссели и радиочастотные дроссели. Силовые и звуковые частотные дроссели обычно имеют железный сердечник, чтобы увеличить их индуктивность и сделать их более эффективными фильтрами. В радиочастотных дросселях используются железный порошок или ферритовые шарики в сочетании со сложными схемами намотки для снижения паразитной емкости и эффективной работы на высоких частотах. Дроссели более высокой частоты будут использовать немагнитные или воздушные сердечники.
Индукторы поверхностного монтажа
Стремление к меньшим и более мобильным устройствам привело к взрыву в вариантах для индукторов типа поверхностного монтажа. Индукторы поверхностного монтажа часто используются в преобразователях постоянного тока, фильтрации электромагнитных помех, накопителях энергии и других применениях. Их небольшой размер и занимаемая площадь делают индукторы для поверхностного монтажа незаменимым элементом в наборе инструментов для мобильных и портативных электронных компонентов. Индукторы для поверхностного монтажа доступны с магнитным экранированием и без него, с возможностями тока более 10 А и очень низкими потерями. Часто индукторы поверхностного монтажа используют железный или ферритовый сердечник или специальные методы намотки, чтобы оптимизировать характеристики индуктора и поддерживать небольшую площадь и форм-фактор.
Типы индуктивных сердечников
Материал сердечника индуктора играет большую роль в работе индуктора. Материал сердечника непосредственно влияет на индуктивность индуктора и будет влиять на максимальную рабочую частоту и текущую емкость индуктора. Типы сердечников индуктивности включают в себя:
- Воздушные сердечники работают на более высокой частоте благодаря отсутствию потерь в сердечнике, а благодаря более низкой индуктивности.
- Железные сердечники имеют низкое сопротивление с высокой индуктивностью. Потери в сердечнике, вихревые токи, магнитное насыщение и гистерезис ограничивают рабочую частоту и ток
- Ферритовые сердечники имеют непроводящий керамический материал для работы на более высоких частотах.Магнитное насыщение ограничивает текущую емкость
- Тороидальные сердечники – это сердечники в форме пончиков, которые уменьшают излучаемое электромагнитное излучение и обеспечивают высокую индуктивность.
- Ламинированные сердечники имеют высокую индуктивность с меньшим гистерезисом и потерями на вихревые токи.
