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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über Induktoren (Spulen) sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 2 Hersteller von Induktoren (Spulen) und deren Firmenranking.
Ein Induktor (englisch: inductor, inductor coil) ist ein elektronisches Bauteil, eine Spule mit einem Leiter, der um einen magnetischen Kern wie Eisen gewickelt ist.
Sie ist ein grundlegendes elektronisches Bauteil, wie Widerstände, Dioden und Kondensatoren, und wird in einem großen Teil der elektronischen Geräte verwendet. Induktoren (Spulen) haben mehrere charakteristische Funktionen.
Wenn ein Strom durch den Induktor (Spule) fließen soll, stört er diesen Fluss, und umgekehrt, wenn der Strom abnehmen soll, versucht er, ihn zu erhöhen. Er versucht auch, den Durchgang von Hochfrequenzsignalen zu blockieren.
Unter Ausnutzung der oben genannten Eigenschaften werden Drosselspulen in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, z. B. in Autos, Kommunikationsgeräten und Präzisionsinstrumenten, um Rauschen zu unterdrücken und die erforderlichen Signale in den Schaltkreisen elektronischer Geräte auszuwählen.
Induktoren (Spulen) sind in elektrischen und elektronischen Schaltungen weit verbreitet und gehören zu den wesentlichen Bestandteilen der Industrie. Im Folgenden werden einige Beispiele für die Verwendung von Induktoren (Spulen) genannt.
Die Steckdose in unseren Häusern liefert eine Spannung von 100 V Wechselstrom, aber viele elektronische Schaltungen arbeiten mit Gleichstrom. Ein Gerät, das Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt, wird als Schaltnetzteil bezeichnet. Schaltnetzteile enthalten eine Induktivität (Spule).
Induktoren (Spulen) werden wegen ihrer Eigenschaft verwendet, plötzliche Stromschwankungen zu verhindern, den Strom zu glätten und unerwünschte Hochfrequenzgeräusche zu eliminieren.
In Transformatoren werden im Allgemeinen zwei Induktoren (Spulen) verwendet. Wenn an die Spule auf der Eingangsseite eine Spannung angelegt wird, wird in der Spule ein Magnetfeld erzeugt, das in der Induktivität auf der Ausgangsseite induziert wird. Die Induktoren (Spulen) auf der Ausgangsseite nehmen das Magnetfeld auf und erzeugen eine Spannung.
Auf diese Weise wird die elektrische Hochspannungsenergie auf der Eingangsseite in elektrische Niederspannungsenergie auf der Ausgangsseite umgewandelt. Die Spannung kann durch Änderung der Anzahl der Leiterwindungen in den Induktoren (Spulen) eingestellt werden.
Induktoren (Spulen) werden auch in Kommunikationsschaltungen verwendet. Funkempfangsschaltungen beispielsweise haben eingebaute Spulen, die das empfangene Signal verstärken, indem sie die empfangenen Funkwellen durch die Spule leiten.
In Kommunikationsgeräten können auch Induktoren (Spulen) verwendet werden, die speziell für Hochfrequenzschaltungen bestimmt sind und als Ringkerne bezeichnet werden. Diese Induktoren (Spulen) verhindern den magnetischen Streufluss und können eine effiziente Induktivität im gewünschten Frequenzband erzeugen.
Ein Induktor (Spulen) besteht aus spiralförmig gewickeltem Kupferdraht. In der Mitte der Wicklungen können ferromagnetische Materialien wie Eisen oder Ferrit eingefügt werden, was eine Miniaturisierung auf Kosten eines höheren Gewichts ermöglicht.
Nach der Fleming'schen Linksregel wird bei Stromfluss durch einen Induktor (Spulen) ein Magnetfeld erzeugt und in magnetische Energie umgewandelt. Je mehr Windungen und je kleiner der Durchmesser, desto stärker ist der magnetische Fluss und desto höher ist die magnetische Energie.
Wenn ein Wechselstrom durch den Induktoren (Spulen) fließt, ändert sich das Magnetfeld in Abhängigkeit von der Frequenz. Diese Magnetfeldänderung erzeugt eine elektromotorische Kraft, die selbstinduzierte elektromotorische Kraft. Die Größe der selbstinduzierten elektromotorischen Kraft hängt von der Größe des Induktors (Spulen) und der Anzahl der Leiterwindungen ab und wird als Induktivität bezeichnet, wobei die Einheit Henry (H) verwendet wird. Die Induktoren (Spulen) hemmen die zeitliche Änderung des Stroms.
Das Einfügen von Induktoren (Spulen) in einen Wechselstromkreis verursacht eine Phasenverzögerung. Wird eine Induktoren (Spulen) in einen Gleichstromkreis eingefügt, unterbricht sie den Strom während der Einschwingphase und hält den Strom nach dem Abschalten der Stromversorgung aufrecht.
Es gibt verschiedene Arten von Induktoren (Spulen). Im Folgenden werden einige Beispiele für Induktoren (Spulen) genannt.
Eine Luftspule ist eine Spule mit einem hohlen Kern. Eine Luftspule ist ein Induktor (Spule) mit einem hohlen Kern. Die freie Form des Spulendrahtes, der um die Spule gewickelt ist, ermöglicht eine erhöhte Selbstinduktion. Luftspulen sind jedoch in der Regel sehr groß und werden außer in Hochfrequenzanwendungen nicht häufig verwendet.
Eine Spule mit Eisenkern ist ein Induktor (Spule) mit einem Eisenkern in der Mitte der Spule. Der Eisenkern erhöht die Selbstinduktion und kann große Mengen an Leistung aufnehmen. Sie können auch in ihrer Größe reduziert werden und werden daher in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt.
Induktoren (Spulen) mit Ferritkern sind Induktoren mit einem magnetischen Kernmaterial namens Ferrit. Ferrit hat eine hohe magnetische Permeabilität bei hohen Frequenzen und ist daher für Hochfrequenzschaltungen geeignet. Je nach Kernmaterial können sie auch als Induktoren (Spulen) für bestimmte Frequenzbereiche ausgelegt sein.
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