Princip fungování indukčnosti

Indukčnost slouží k navinutí drátu do tvaru cívky. Když protéká proud, na obou koncích cívky (induktoru) se vytvoří silné magnetické pole. Vlivem elektromagnetické indukce se brání změně proudu. Indukčnost má proto malý odpor vůči stejnosměrnému proudu (podobně jako při zkratu) a vysoký odpor vůči střídavému proudu a její odpor souvisí s frekvencí střídavého signálu. Čím vyšší je frekvence střídavého proudu procházejícího stejným indukčním prvkem, tím větší je hodnota odporu.

Princip fungování indukčnosti (1)

Indukčnost je prvek pro ukládání energie, který dokáže přeměnit elektrickou energii na magnetickou energii a ukládat ji, obvykle pouze s jedním vinutím. Indukčnost pochází z cívky se železným jádrem, kterou použil M. Faraday v Anglii v roce 1831 k objevu jevu elektromagnetické indukce. Indukčnost hraje také důležitou roli v elektronických obvodech.
Charakteristiky indukční síly: Stejnosměrné zapojení: označuje, že v obvodu stejnosměrného proudu nedochází k blokování stejnosměrného proudu, což je ekvivalentní přímému vodiči. Odpor vůči střídavému proudu: Kapalina, která blokuje střídavý proud a vytváří určitou impedanci. Čím vyšší je frekvence, tím větší je impedance generovaná cívkou.

Princip fungování indukčnosti (2)

Blokovací účinek indukční cívky: samoindukovaná elektromotorická síla v indukční cívce je vždy odolná vůči změně proudu v cívce. Indukční cívka má blokovací účinek na střídavý proud. Blokovací účinek se nazývá indukční reaktance XL a udává se v ohmech. Její vztah k indukčnosti L a střídavé frekvenci f je XL = 2nfL. Indukční cívky lze rozdělit hlavně na vysokofrekvenční tlumivky a nízkofrekvenční tlumivky.

Princip fungování indukčnosti (3)
Ladění a výběr frekvence: LC ladicí obvod lze vytvořit paralelním zapojením indukční cívky a kondenzátoru. To znamená, že pokud je vlastní kmitočet kmitání f0 obvodu rovna frekvenci f nestřídavého signálu, pak jsou si stejné i indukční a kapacitní reaktance obvodu, takže elektromagnetická energie osciluje tam a zpět v indukčnosti a kapacitě, což je rezonanční jev LC obvodu. Během rezonance jsou indukční a kapacitní reaktance obvodu ekvivalentní a opačné. Indukční reaktance celkového proudu obvodu je nejmenší a velikost proudu je největší (vztahuje se na střídavý signál s f=”f0”). LC rezonanční obvod má funkci výběru frekvence a může vybírat střídavý signál s určitou frekvencí f.
Induktory mají také funkce filtrování signálů, filtrování šumu, stabilizace proudu a potlačení elektromagnetického rušení.


Čas zveřejnění: 3. března 2023