인덕턴스에 영향을 미치는 요소

생성된 인덕턴스의 양을 결정하는 인덕터 구성의 네 가지 기본 요소가 있습니다. 이러한 요소는 모두 주어진 양의 자기장(인덕터의 와이어 코일을 통과하는 전류)에 대해 자기장 플럭스가 발생하는 양에 영향을 주어 인덕턴스를 결정합니다.

와이어 랩의 수 또는 코일의 "회전"

다른 모든 요소가 동일하면 코일의 권선 수가 많을수록 인덕턴스가 커집니다. 코일의 권선 수가 적으면 인덕턴스가 줄어듭니다.

설명: 와이어가 더 많이 감긴다는 것은 코일이 주어진 양의 코일 전류에 대해 더 많은 양의 자기장 힘(암페어-턴으로 측정됨)을 생성한다는 것을 의미합니다.

코일 영역

다른 모든 요소가 동일하면 더 큰 코일 면적(코어의 단면에서 코일을 통해 길이 방향으로 측정했을 때)은 더 큰 인덕턴스를 초래합니다. 코일 면적이 적으면 인덕턴스가 줄어듭니다.

설명: 코일 면적이 클수록 주어진 양의 자기장(amp-turns)에 대해 자기장 플럭스의 형성에 대한 반대가 적습니다.

코일 길이

다른 모든 요소가 동일하면 코일 길이가 길수록 인덕턴스가 줄어듭니다. 코일의 길이가 짧을수록 인덕턴스가 커집니다.

설명: 자기장 플럭스가 취하는 더 긴 경로는 주어진 필드력(amp-turns)의 양에 대해 해당 플럭스의 형성에 더 반대되는 결과를 가져옵니다.

핵심 자료

다른 모든 요소가 동일하면 코일을 감싸고 있는 코어의 투자율이 클수록 인덕턴스가 커집니다. 코어의 투자율이 낮을수록 인덕턴스가 줄어듭니다.

설명: 투자율이 더 큰 코어 재료는 주어진 양의 자기장에 대해 더 큰 자기장 플럭스를 생성합니다(amp-turns).

와이어 코일에 대한 인덕턴스의 근사값은 다음 공식으로 찾을 수 있습니다.

이 공식은 대략적인 수치만. 이에 대한 한 가지 이유는 필드 강도가 변화함에 따라 투자율이 변한다는 사실입니다(서로 다른 재료에 대한 비선형 "B-H" 곡선을 기억하십시오). 분명히 방정식의 투자율(μ)이 불안정하면 코일을 통과하는 전류의 크기가 변할 때 인덕턴스(L)도 어느 정도 불안정합니다.

코어 재료의 히스테리시스가 크면 코일의 인덕턴스에도 이상한 영향을 미칩니다. 인덕터 설계자는 자속 밀도가 포화 수준에 도달하지 않도록 코어를 설계하여 이러한 영향을 최소화하려고 노력하므로 인덕터가 B/H 곡선의 보다 선형적인 부분에서 작동합니다.

인덕터가 이러한 요소 중 하나를 마음대로 변경할 수 있도록 설계된 경우 인덕턴스가 그에 따라 달라집니다. 가변 인덕터는 일반적으로 주어진 시간에 사용 중인 와이어 회전 수를 변경하거나 코어 재료(코일 안팎으로 이동할 수 있는 슬라이딩 코어)를 변경하는 방법을 제공하여 만들어집니다. 이전 디자인의 예가 이 사진에 나와 있습니다.

이 장치는 슬라이딩 구리 접점을 사용하여 길이를 따라 다른 지점에서 코일을 탭합니다. 표시된 단위는 초기 무선 작업에 사용된 공심 인덕터입니다.

고정 값 인덕터는 라디오용으로 제작된 또 다른 골동품 공심 장치인 다음 사진에 나와 있습니다. 연결 단자는 바닥에서 볼 수 있을 뿐만 아니라 비교적 두꺼운 전선을 몇 번 감아 볼 수 있습니다.

여기에 무선 애플리케이션을 위한 또 다른 인덕터(더 큰 인덕턴스 값)가 있습니다. 와이어 코일은 더 큰 강성을 위해 흰색 세라믹 튜브에 감겨 있습니다.

인덕터는 인쇄 회로 기판 애플리케이션을 위해 매우 작게 만들 수도 있습니다. 다음 사진을 자세히 살펴보고 서로 가까이 있는 두 개의 인덕터를 식별할 수 있는지 확인하십시오.

이 회로 기판의 2개의 인덕터는 L₁로 표시됩니다. 및 L₂ , 보드의 오른쪽 중앙에 있습니다. 두 개의 인접한 구성 요소는 R₃입니다. (저항) 및 C (커패시터). 이러한 인덕터는 와이어 코일이 도넛 모양("토러스") 코어에 감겨 있기 때문에 "토로이드"라고 합니다.

저항 및 커패시터와 마찬가지로 인덕터도 "표면 실장 장치"로 패키징할 수 있습니다. 다음 사진은 인덕터가 그렇게 포장되었을 때 얼마나 작은지를 보여줍니다.

이 회로 기판의 오른쪽과 중앙에 한 쌍의 인덕터가 있으며 양쪽에 "100"이라는 숫자가 인쇄된 작은 검은색 칩으로 나타납니다. 상부 인덕터의 라벨은 녹색 회로 기판에 L₅로 인쇄된 것을 볼 수 있습니다. . 물론 이러한 인덕터는 인덕턴스 값이 매우 작지만 특정 회로 설계 요구 사항을 충족하기 위해 얼마나 작게 제조할 수 있는지 보여줍니다.

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