Induktor adalah komponen paling penting dalam domain elektrik. Berbanding dengan yang lain jenis induktor , induktor toroidal memainkan peranan penting dalam pelbagai peralatan perindustrian & komersil kerana induktor ini terkenal kerana tahap khusus kapasiti bawaan semasa & kearuhan . Jadi pada masa ini, banyak industri bergantung kepada induktor toroid untuk memenuhi piawaian antarabangsa yang memerlukan medan elektromagnet minimum dalam pembuatan barangan pengguna. Dalam kebanyakan peranti elektronik, induktor ini digunakan untuk menyekat pelepasan medan magnet yang boleh memberi kesan kesihatan yang sangat teruk kepada pengguna. Jadi untuk mengatasi pelepasan ini, pengeluar elektronik perlu menggunakan bahan toroid berkualiti premium. Artikel ini membincangkan gambaran keseluruhan a Induktor Toroidal -bekerja dengan aplikasi.
Apakah Induktor Toroidal?
Gegelung bertebat yang cedera pada teras magnet berbentuk cincin yang dibuat dengan bahan berbeza seperti ferit, besi serbuk, dll dikenali sebagai induktor toroid. Induktor ini mempunyai lebih banyak kearuhan untuk setiap pusingan & ia boleh membawa arus tambahan berbanding solenoid dengan bahan & saiz yang sama. Jadi, ini kebanyakannya digunakan di mana induktansi besar diperlukan. Simbol induktor toroidal ditunjukkan di bawah. Terdapat pelbagai jenis induktor toroid seperti toroid Standard, kuasa SMD, Suhu Tinggi, Toroid berganding, Induktor toroid mod biasa, dsb.
Pembinaan Induktor Toroidal
Induktor toroidal dibina dengan donat atau teras magnet berbentuk cincin bulat yang dilukai dengan panjang dawai kuprum. Cincin ini dibuat dengan berbeza bahan feromagnetik seperti keluli silikon, ferit, besi berlamina, serbuk besi, atau nikel. Induktor jenis ini mempunyai hasil gandingan yang tinggi antara belitan & tepu awal.
Pembinaan ini memberikan kehilangan minimum dalam fluks magnet yang membantu dalam mengelakkan fluks magnet gandingan oleh peranti lain. Induktor ini mempunyai nilai kearuhan yang tinggi & kecekapan penghantaran tenaga maksimum pada aplikasi frekuensi rendah.
Prinsip Kerja
Induktor toroid hanya berfungsi sama dengan mana-mana induktor lain yang digunakan untuk meningkatkan frekuensi ke tahap yang diperlukan. Induktor toroid berpusing untuk mendorong frekuensi yang lebih tinggi. Ini adalah menjimatkan & lebih cekap untuk digunakan berbanding dengan solenoid.
Apabila arus dibekalkan ke seluruh induktor toroid maka ia menghasilkan medan magnet di sekelilingnya. Jadi kekuatan medan magnet yang dihasilkan terutamanya bergantung kepada aliran nilai semasa.
Fluks medan magnet juga bergantung pada bilangan lilitan yang berserenjang dengan aliran arah semasa. Fluks ini berubah pada kelajuan yang sama apabila perubahan dalam arus mengalir ke seluruh induktor. Apabila fluks bersambung ke gegelung, maka ia mendorong daya gerak elektrik dalam gegelung dalam arah terbalik voltan yang digunakan.
Kod Warna Induktor Toroidal
Pada masa ini, teras toroidal boleh diakses sebagai bersalut & tidak bersalut untuk digunakan dalam pelbagai aplikasi. Teras bersalut memberikan jejari sudut yang lebih licin serta permukaan berliku. Dalam teras ini, salutan berguna untuk menyediakan liputan tepi tambahan, perlindungan tepi & fungsi penebat.
Terdapat salutan warna yang berbeza digunakan dalam teras Toroidal seperti cat Epoksi dan salutan Parylene. Cat epoksi tersedia dalam pelbagai warna seperti biru, kelabu & hijau dengan CFR. Salutan epoksi diluluskan oleh UL dan digunakan terutamanya untuk menyalut teras toroidal.
- Salutan parylene digunakan terutamanya untuk gelang teras Toroidal kecil yang mempunyai salutan ketebalan rendah & kekuatan dielektrik yang tinggi.
- Salutan teras toroidal menyebabkan kebolehtelapan awal menurun berdasarkan saiz teras. Jadi, ini juga mungkin berlaku apabila teras Toroidal tertakluk kepada kebolehtelapan tinggi & daya belitan yang lebih tinggi.
Terdapat banyak faedah menggunakan teras toroid bersalut warna. - Teras ini dipadankan dengan baik dengan pelbagai jenis salutan seperti salutan epoksi, parylena & serbuk untuk meningkatkan lilitan dengan mudah & juga memperbaiki kerosakan voltan.
- Julat suhu salutan Epoksi untuk berfungsi adalah sehingga 200 darjah Celsius.
- Salutan memberi perlindungan untuk tepi & juga fungsi penebat kepada teras.
- Salutan toroid diperlukan untuk menghasilkan penghalang penebat antara wayar & teras toroid untuk mengelakkan litar pintas.
- Salutan warna tidak menjejaskan nilai AL toroid.
- Teras toroidal dengan salutan epoksi memberikan banyak faedah seperti kekuatan, ketahanan, rintangan kelembapan, rintangan kimia & sifat dielektrik yang kuat.
Medan Magnet Induktor Toroidal
Medan magnet induktor toroidal dikira dengan menggunakan formula berikut.
B = (μ0 N I/2 π r)
di mana
'I' menandakan jumlah aliran arus sepanjang toroidal.
'r' ialah jejari purata toroid.
‘n’ ialah no. pusingan bagi setiap unit panjang.
N = 2rn ialah purata bilangan lilitan toroid untuk setiap unit panjang.
Kelebihan dan kekurangan
The kelebihan induktor toroidal termasuk yang berikut.
- Induktor ini ringan.
Induktor toroidal adalah lebih padat berbanding dengan teras berbentuk lain kerana ia dibuat dengan bahan yang lebih sedikit. - Induktor toroid menjana kearuhan yang tinggi kerana teras gelung tertutup mempunyai medan magnet yang kuat & ia memancarkan gangguan elektromagnet yang sangat rendah.
- Ini adalah lebih senyap berbanding dengan induktor biasa lain kerana kekurangan jurang udara.
- Induktor toroid mempunyai teras gelung tertutup, jadi ia akan mempunyai medan magnet yang tinggi, kearuhan yang lebih tinggi & faktor Q.
- Belitan agak pendek & cedera dalam medan magnet tertutup, jadi ia akan meningkatkan prestasi elektrik, kecekapan & mengurangkan herotan & kesan pinggir.
- Kerana keseimbangan toroid, fluks magnet kecil akan terlepas dari teras adalah rendah. Jadi, induktor ini sangat cekap & memancarkan kurang EMI (gangguan elektromagnet) ke litar berdekatan.
The keburukan induktor toroidal termasuk yang berikut.
- Teras toroidal menyebabkan masalah sekali-sekala sama ada semasa operasi & ujian sebenar.
- Ia sangat sukar untuk digulung dengan mesin.
- Dalam induktor ini, mencapai penebat adalah lebih rumit & juga sangat sukar untuk mempunyai jurang magnet di antara belitan.
- Toroid lebih sukar untuk digulung dan juga untuk ditala. Walau bagaimanapun, mereka lebih cekap dalam menghasilkan induktansi yang diperlukan. Untuk kearuhan yang sama seperti solenoid biasa, toroid memerlukan lebih sedikit pusingan dan boleh dibuat lebih kecil dalam saiz.
Aplikasi
Aplikasi induktor toroidal termasuk yang berikut.
- Induktor ini digunakan dalam industri yang berbeza daripada industri telekomunikasi kepada penjagaan kesihatan.
- Induktor toroid boleh digunakan dalam telekomunikasi, peranti perubatan, kawalan industri, alat muzik, balast, brek elektronik, peralatan penyejukan, cengkaman elektronik, aeroangkasa & medan nuklear, penguat & peralatan penghawa dingin.
- Ini digunakan dalam pelbagai litar elektronik seperti penyongsang, bekalan kuasa dan penguat dan juga dalam peralatan elektrik seperti komputer, radio, TV & sistem audio.
- Ini digunakan dalam mencapai kecekapan tenaga apabila frekuensi rendah memerlukan kearuhan.
- Ini digunakan dalam SMPS atau Bekalan kuasa mod suis , EMI ( Gangguan Elektromagnet ) litar sensitif, dan aplikasi Penapis.
Oleh itu, ini adalah gambaran keseluruhan induktor toroidal dan terdapat pelbagai jenis induktor tersedia yang digunakan dalam industri yang berbeza. Pemilihan induktor ini bergantung terutamanya pada ciri yang berbeza seperti saiz bekas, dimensi, rintangan DC, toleransi, kearuhan nominal, jenis pembungkusan & penarafan semasa. Semua ciri ini memainkan peranan penting semasa memilih induktor toroid yang tepat untuk aplikasi khusus anda. Berikut adalah soalan untuk anda, apakah itu induktor teras udara?
