Jakie są rodzaje cewek indukcyjnych?

Wiele urządzeń elektrycznych potrzebuje do swego działania prądu o charakterystyce odpowiadającej konkretnym parametrom. W grę może wchodzić zarówno wytworzenie niezbędnego napięcia, jak i stabilizowania go na określonym poziomie przy jednoczesnym pozbywaniu się zakłóceń, a ponadto możliwość sterowania różnymi elementami mechanicznymi. Sposobem na uzyskanie właściwych efektów jest zastosowanie cewek indukcyjnych. Przekonajmy się, jaka jest zasada ich działania oraz sprawdźmy, jakie rodzaje cewek można wykorzystać.

Jak są zbudowane cewki i jak działają?

Cewki indukcyjne składają się ze spiralnie nawiniętego uzwojenia, wykonanego z drutu nawojowego o właściwie dobranej grubości, który jest separowany albo za sprawą odpowiedniej izolacji, albo zachowania odstępów od kolejnych zwojów. W zależności od wymagań konstrukcyjnych uzwojenie może mieć kształt cylindryczny, toroidalny albo płaski. Liczba zwojów jest uzależniona od tego, jaka ma być charakterystyka prądowo-magnetyczna cewki. Wewnątrz albo na zewnątrz uzwojenia powinien się znajdować rdzeń mający cechy diamagnetyczne lub zrobiony z materiału ferromagnetycznego w zależności od potrzeb. Cewka podczas przepływu przez uzwojenie napięcia wytwarza pole magnetyczne, które zmienia się wraz ze wzrostem lub spadkiem natężenia prądu. Pozwala ono na gromadzenie energii, która może zostać uwolniona, jeżeli potrzebne będzie większe napięcie. Cewka może jednak również służyć do stabilizowania przepływającego przez układ prądu. W zależności od tego, z jakiego materiału został zrobiony rdzeń cewki, możemy mówić o urządzeniach rdzeniowych albo powietrznych.

Cewki powietrzne i cewki rdzeniowe

Cewki rdzeniowe mają rdzeń, który powstał z materiału ferromagnetycznego, natomiast w cewkach powietrznych jego funkcję pełni mieszanka gazów, cechujących się takimi samymi parametrami, jeżeli chodzi o przewodność, jak inne dielektryki. Z cewek powietrznych korzysta się tam, gdzie konieczne staje się uniknięcie zakłóceń, jakie mogą powstawać przy użyciu ferromagnetyku. Efekty te są szczególnie widoczne przy wyższych częstotliwościach, dlatego cewki powietrzne są stosowane w różnych układach elektronicznych np. wzmacniaczach, głośnikach i nadajnikach radiowych.