Szórt induktivitás

Ahogyan a kapacitás az elektromos térrel való kölcsönhatásból származik, úgy az induktivitás a mágneses térrel való kölcsönhatás eredménye: az áram az őt szállító vezeték körül mágneses teret épít fel, aminek energiája van, vagyis a felépülése ellenállásba ütközik. Ennek az ellenállásnak a mértékét jellemezzük az induktivitással.

Gyakran elhangzik, hogy egy vezeték a hosszánál fogva rendelkezik induktivitással (ez pár cm-en pár nH). Ez igaz, azonban egy áramkörben az áram zárt hurkokban folyik (mivel töltés sehol nem halmozódik fel), a hurok induktivitása viszont nem a kerületétől (vezetékhossztól), hanem a területétől függ. Ugyanis gondoljuk meg: a szorosan egymás mellett húzott, azonos áramokat ellentétes irányba szállító vezetékek mágneses tere szinte teljesen kioltja egymást, így a vezetékpár induktivitása annak nagy hossza ellenére is alacsony lehet.

Helyesen akkor járunk tehát el, ha az azonos áramokat szállító érpárokat egymás mellett, egymáshoz minél közelebb húzzuk, valamint – másodlagosan – ezen érpárok hossza minél rövidebb. Azonos áramokat szállít pl. a tápvezeték és az erősítő kimenete. Egyik félperiódusban az egyik tápvezeték, míg másik félperiódusban a másik tápvezeték szállít áramot. A két tápvezetéket tehát egymáshoz és a kimeneti vezetékhez húzzuk közel, kábelezés esetén e három kábelt sodorjuk össze!

(Mivel a nedvességgel ellentétben a ferromágneses anyagok jelenléte a levegőben ritka, az áramkör tisztán tartása ebből a szempontból nem hangsúlyos.)

Szórt induktivitása induktív elemeknek (tekercs, transzformátor) is lehet. Ha a tekercs mágnesköre (vasmagja) nem záródik a tekercsen kívül (vagy légmagos a tekercs), akkor mindenképp jelentős a szórt tere; és tengelyirányú. Transzformátoroknál kialakításfüggő a szórt induktivitás mértéke és iránya: toroidtrafóknál tengelyirányú és csekély mértékű, EI-magos trafóknál a tekercsek tengelyének irányába mutat, valamint a trafó nagyobb terhelésekor a sarkokon is kiszór. E miatt és a vasmag nonlinearitása miatt is érdemes minden induktív elemet 2-3-szorosan áramterhelhetőségre túlméretezni!

3. ábra. Egy alapkapcsolás a) terv szerint és b) megvalósítva (forrás)

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!