induktanssista

Induktanssi on sähkömagneettinen ominaisuus, joka kuvaa, kuinka virran muutokset käämityksessä tai muussa johtimessa indusoivat jännitteen ja samalla varastoivat energiaa magneettikenttään. Ominaisuus määritellään suhteessa magneettivuon linkitettynä olevan virran määrään: ψ = L i, jolloin L on induktanssi. Yksikkö on henry (H); 1 H = 1 V·s/A. Itseinduktio noudattaa u = L di/dt.

Monissa tapauksissa on useita käämejä; keskinäisinduktanssi M kuvaa magneettisen vuon jaon vaikutusta: v1 = M di2/dt ja v2 = M di1/dt. Kytkeytymistekijä k (0–1) määrittää, kuinka hyvin magneettivuon energia siirtyy käämien välillä, ja M = k√(L1 L2). Energiaa magneettikentässä on W = 1/2 L i^2 yksittäisellä käämillä.

Sähköpiireissä induktanssia käytetään esimerkiksi suodattimissa, virran säilytyksessä ja muuntajissa. Taajuudessa induktanssi aiheuttaa jännitteessä reaktiivisen komponentin, ja impedanssi on Z = j ω L, missä ω on ympäri taajuus. Reaktiivinen osuus X_L = ω L kasvaa taajuuden funktiona.

L-arvo riippuu käämin rakenteesta ja materiaalista. Itselukuisessa käämissä L kasvaa noin N^2-periaatteella, ja ydinmateriaalin permeabiliteetti μ sekä käämin geometria vaikuttavat merkittävästi. Ydinmateriaalit voivat parantaa L:ää, mutta aiheuttavat myös häviöitä ja mahdollisia saturaatioilmiöitä. Induktanssia säädellään usein käämin_runtime-,— ja materiaalivalinnoilla sekä käämien määrällä.