27/5/2010 Indutores O indutor é um componente que se opõe as variações de corrente elétrica. Ele é composto por um enrolamento de fio de cobre chamado de bobina que está em torno de um núcleo que pode ser feito de material magnético ou nãomagnético. O núcleo de material ferromagnético aumenta a indutância Análise de Circuitos Elétricos concentrando as linhas de força de campo magnético que fluem pelo interior das espiras. Escola de Educação Profissional SENAI Plínio Gilberto Kroeff - CETEMP Análise de Circuitos Analógicos Eng. Prof. Cristiano Luiz Henz Eng. Prof. Cristiano Luiz Henz Unidade de medida de indutância Unidade de medida de indutância A indutância de um indutor é medida em Henry, abreviado H. Como 1H é um valor A indutância é a grandeza física associada aos indutores, é simbolizada pela muito grande de indutância para os circuitos normais, usam-se os submúltiplos letra L, medida em Henry (H), e representada graficamente por um fio do Henry: helicoidal. Em outras palavras é um parâmetro dos circuitos lineares que 1 milihenry = 0,001 H = 1 mH 1 microhenry = 0,000001 H = 1 µH relaciona a tensão induzida por um campo magnético variável à corrente responsável pelo campo. A tensão elétrica entre os terminais de um indutor é proporcional à taxa de variação da corrente que o atravessa. Matematicamente temos: onde : Fatores que influenciam na indutância U(t) é a tensão instantânea em volt (V); L é a indutância em Henry (H); di é a taxa de variação de corrente em ampère(A); dt é a taxa de variação do tempo em segundos(s). Fatores que influencia na indutância O campo magnético de uma bobina com núcleo de ar será: A corrente elétrica que passa através de um condutor gera neste um campo magnético B: Onde: µo = permeabilidade do meio(ar → 4*π*10-7); i = corrente elétrica; r = raio da bobina ou do fio condutor. Onde: B = campo magnético em Tesla(T); µo = permeabilidade magnética do meio(ar → 4*π*10-7); i = corrente elétrica em Ampère(A); n = número de espiras. O campo magnético de uma bobina com núcleo ferromagnético será: Onde: B = campo magnético em Tesla(T); µo = permeabilidade magnética do vácuo(ar → 4*π*10-7); i = corrente elétrica em Ampère(A); n = número de espiras; k = permeabilidade magnética do meio(ver tabela). 1 27/5/2010 Fatores que influencia na indutância Valores de k de alguns meios: Fatores que influencia na indutância O valor da indutância de uma bobina é dada por: Onde: L = valor da indutância em Henry(H); µ = permeabilidade magnética do meio(k* µo); A = área da bobina do indutor(m2); l = comprimento da bobina do indutor(m); n = número de espiras; Energia acumulada por um indutor Exemplos de indutores A energia(medida em joules, no SI) armazenada por um indutor é igual à quantidade de trabalho necessária para estabelecer o fluxo de corrente através do indutor e, conseqüentemente, o campo magnético. É dada por: Exemplos de indutores Exemplos de indutores 2 27/5/2010 Simbologia de indutores Polaridade de indutores Associação série de indutores Associação paralela de indutores Tipos de indutores Tempo de carga de um indutor Como os resistores e capacitores, o indutor também pode ser encontrado em três tipos básicos: Fixos; Ajustáveis; Variáveis. Os indutores variáveis são usados em casos especiais e nos circuitos eletrônicos comuns os mais usados são os fixos e os ajustáveis. 3 27/5/2010 Tempo de descarga de um indutor Tempo de carga e descarga de um indutor Exemplo de aplicação: Código de cores para indutores Aplicações Exemplos de Aplicações Os indutores são bastante usados em circuitos de radiofreqüência(RF), como os usados em receptores de rádio, TV e FM. Na sua forma mais simples, consistem de um pedaço de fio enrolado em uma forma(tubo) de material isolante como plástico, cerâmica ou fenolite ou mesmo sem forma (ar). O indutor possui funções diferentes, dependendo do circuito onde ele é usado. Pode produzir sinais de corrente alternada (CA) de rádio e TV, quando usado nos circuitos osciladores. Pode bloquear uma freqüência alta(CA) e deixar passar uma freqüência baixa, quando usado em filtros. 4 27/5/2010 Exemplos de Aplicações Exemplos de Aplicações Exemplos de Aplicações Aplicações Aplicações Aplicações 5 27/5/2010 Aplicações Aplicações Aplicações Aplicações Aplicações 6