induktanssiin

Induktanssi (L) on sähkömagneettinen ominaisuus, joka kuvaa sitä, kuinka suuri jännite kohdistuu käämään tai muuhun energian varastoon, kun sen virta muuttuu. Induktanssi määritellään siten, että käämin aaltopituuteen liittyvän magneettisen flux linkage Ψ on L kertaa virta I: Ψ = L I. Ideaalikäämälle pätee jännite-suhde v = L di/dt. Energiavarastona induktori sisältää W = 1/2 L I^2, ja sen yksikkö on henry (H), jossa 1 H = 1 V·s/A.

Induktanssi riippuu käämin geometriasta ja materiaalista: N on käämin kierrosten määrä, A sen poikkileikkauspinta-ala, l pituus, ja μ on materiaaliin liittyvä permeabiliteetti (μ = μ0 μr). Kiinteä kaari ja suurempi kierrosmäärä sekä suurempi permeabiliteetti lisäävät induktanssia, käytännössä L ≈ μ N^2 A / l, mutta todellisuudessa mukana ovat myös kyky- ja häviöt sekä magneettinen saturaatio.

Mutualinduktanssi M kuvaa kahden käämin välistä magneettista kytkentää: Ψ1 = L1 I1 + M I2 ja Ψ2 = L2 I2 + M I1. Näin kahden käämin jännitteet syntyvät sekä omista virroista että toisen käämin virroista (v1 = L1 di1/dt + M di2/dt, jne.).

Reaaliaikaisten käämien ominaisuuksiin vaikuttavat resistanssi, kapasitanssi ja magneettinen saturaatio sekä hysteresis- ja levyenergiahäviöt. Taajuusvaste heikkenee korkeilla taajuuksilla johtuen muista pienistä parametreista ja käämin parasenssista.

Sovelluksissa induktanssia käytetään suodatin- ja virrankulun hallintalaitteissa, kuten choke-käämeissä, sekä energian varastointiin kytkinlaturiteknologiassa ja päästöjen hallinnassa sähkötekniikassa yleisesti. Induktanssia mitataan ja standardoidaan LCR-mittauksilla ja tarkkaillaan käyttökohteessa huomioiden epälineaariset vaikutukset ja korkeat taajuudet.