Indutores

Indutor é o nome dado a bobinas, choques, enfim a todos os tipos de enrolamentos. Um indutor nada mais é que uma “grande” quantidade de fios enrolados sobre um núcleo. Este núcleo pode ser de ar, ferro, ferrite, etc.

Tipos de Indutores

Em corrente contínua, a principal função de um indutor é fazer oposição a qualquer variação de corrente elétrica.

Auto-indução:

Pela Lei de Lentz, o sentido da corrente induzida pelo Campo Magnético, é contrário a corrente i que produziu este Campo. Só há corrente induzida, enquanto houver variação da corrente i (e consequentemente do campo magnético). Quando a corrente i, e o Campo Magnético, se estabilizam, cessa a corrente induzida. A corrente induzida pode ser vista como uma oposição a passagem da corrente i. Este fenômeno elétrico, é chamado de indutância (L) de uma bobina ou indutor. A indutância só existe, enquanto há variação da corrente i e do Campo Magnético.

Fatores que influenciam a indutância de uma bobina (várias formas construtivas)

- nº de espiras - relutância do circuito magnético (núcleo)

- diâmetro da bobina - calibre do fio

- espaçamento das espiras

Unidade de Indutância (Henry)

Usuais --> mH (miliHenry = 10-3) e µH (microHenry = 10-6)

Comportamento do Indutor em CC

i(t) = Corrente instantânea no Circuito

E = Tensão da Fonte (Volts)

R = Resistor (ohms)

I = corrente que circulava no indutor, anteriormente, ao ser colocado neste circuito (I é positivo, se tem a mesma direção de E, e negativa se tem direção contrária)

v(t) = Tensão instantânea nos terminais do Indutor

Constante de tempo de um circuito LR : 

Exemplos de condições de funcionamento de um Indutor.

Condição 1 – Indutor carregando

Condição 2 – Indutor descarregando

Condição 3 – Indutor com corrente I invertida em relação à Fonte

Condição 4 – Indutor com corrente I no mesmo sentido da Fonte, I > E/R

Condição 5 – Indutor com corrente I no mesmo sentido da Fonte, I < E/R

Formas de onda das correntes instantâneas e das tensões instantâneas das condições acimas.

Associação de Indutores

Síntese

A teoria que envolve o uso e funcionamento dos indutores é que permite a construção de transformadores de tensão. Quando um enrolamento é percorrido por uma corrente ele cria um campo eletromagnético, se próximo a este indutor existir outro indutor este campo induzirá uma corrente no outro indutor. Quando a variação do campo acabar, acabará também a indução. Podemos perceber que se fizermos passar por um indutor uma corrente contínua só induziremos em outro indutor enquanto a corrente chega ao seu valor normal. Se quisermos induzirmos sempre, precisamos de corrente alternada, é por isso que só usamos transformadores em corrente alternada.

Indutância – As linhas de indução do campo eletromagnético criadas por uma bobina ou indutor, ao “crescerem” cortam as suas próprias espiras ou voltas, desta forma até se criar o campo magnético em sua máxima amplitude teremos a indução de uma corrente, neste próprio indutor, oposta a corrente original. Por este motivo a corrente não pode crescer instantaneamente até o seu valor máximo, mas se passam alguns instantes até que isto aconteça. Para se estabelecer a corrente normal no circuito é necessário que seja vencida uma certa inércia que nele se manifesta, esta oposição a circulação da corrente recebe o nome de indutância.