Практические соображения - индукторы

Индукторы, как и все электрические компоненты, имеют ограничения, которые необходимо соблюдать для обеспечения надежности и правильной работы схемы.

Факторы, влияющие на индуктивность

Номинальный ток

Поскольку катушки индуктивности состоят из спиральных проводов, а токопроводящая способность любого провода будет ограничена из-за его сопротивления и способности рассеивать тепло, вы должны обращать внимание на максимальный ток, допустимый через катушку индуктивности.

Эквивалентная схема

Поскольку провод индуктора имеет некоторое сопротивление, а конструктивные ограничения схемы обычно требуют, чтобы индуктор был изготовлен с минимально возможными размерами, такого понятия, как «идеальный» индуктор, не существует. Проволока катушки индуктивности обычно имеет значительное последовательное сопротивление, и близкое расстояние между витками катушки (разделенное изоляцией) может привести к измеряемым величинам паразитной емкости, влияющей на ее чисто индуктивные характеристики.

В отличие от конденсаторов, которые относительно легко изготовить с незначительными побочными эффектами, индукторы трудно найти в «чистом» виде. В некоторых приложениях эти нежелательные характеристики могут вызвать серьезные инженерные проблемы.

Размер индуктора

Индукторы, как правило, физически намного больше, чем конденсаторы, для хранения эквивалентного количества энергии. Это особенно верно, учитывая недавние достижения в технологии электролитических конденсаторов, позволяющие упаковать невероятно большие значения емкости в небольшой корпус. Если разработчику схем необходимо хранить большое количество энергии в небольшом объеме и он может выбрать конденсаторы или индукторы для этой задачи, он или она, скорее всего, выберет конденсатор.

Заметным исключением из этого правила являются приложения, требующие огромного величины емкости или индуктивности для хранения электрической энергии:индукторы, сделанные из сверхпроводящего провода (нулевое сопротивление), более практичны в изготовлении и безопаснее в эксплуатации, чем конденсаторы эквивалентной стоимости, и, вероятно, они также меньше.

Помехи

Индукторы могут воздействовать на близлежащие компоненты на печатной плате своими магнитными полями, которые могут выходить на значительные расстояния за пределы индуктора. Это особенно актуально, если рядом на печатной плате есть другие катушки индуктивности. Если магнитные поля двух или более катушек индуктивности могут «соединяться» с витками провода друг друга, в цепи будет присутствовать взаимная индуктивность, а также самоиндукция, что вполне может вызвать нежелательные эффекты.>

Это еще одна причина, по которой разработчики схем склонны выбирать конденсаторы вместо катушек индуктивности для выполнения аналогичных задач:конденсаторы по своей сути содержат свои соответствующие электрические поля внутри корпуса компонентов и, следовательно, обычно не создают каких-либо «взаимных» эффектов с другими компонентами.