Les collections

Inductance du fil droit et des bobines

Inductance du fil droit et des bobines

Bien que les bobines viennent normalement à l'esprit lorsque l'on pense à l'inductance, un fil droit est également associé à une inductance.

Pour la plupart des applications basse fréquence et des longueurs de fil normales, cette inductance peut être ignorée, mais à mesure que les fréquences augmentent, l'inductance des fils peut devenir très importante.

L'inductance peut être calculée à la fois pour un fil droit et également pour des bobines, bien qu'il puisse être plus difficile de calculer l'inductance d'un col car il y a de très nombreuses variables impliquées, y compris les dimensions, les constantes et autres.

L'avantage d'utiliser une bobine où une inductance est requise est qu'elle fournit un niveau d'inductance beaucoup plus élevé dans un volume donné car il y a une interaction magnétique entre les différentes spires de la bobine.

Calcul de l'inductance

En général, il est possible de calculer l'inductance à partir d'une connaissance des équations de Maxwell. Cependant, les mathématiques impliquées ne sont pas toujours faciles. En plus de ces signaux haute fréquence, des aspects tels que l'effet de peau doivent être pris en compte car ils affectent des problèmes tels que les densités de courant de surface et le champ magnétique, ce qui peut impliquer l'utilisation de l'équation de Laplace.

En conséquence, il est possible d'appliquer des simplifications réalistes pour fournir des calculs et des équations plus utilisables pour déterminer l'inductance.

Par exemple, on peut souvent supposer que lorsque des fils "fins" sont utilisés, la distribution de courant traversant le fil sera constante sur le diamètre du fil, ce qui en soi permet des simplifications considérables dans le calcul de l'inductance d'un fil.

Inductance d'un seul fil droit

Pour la plupart des applications, l'inductance d'un fil droit est ignorée. L'inductance est très faible et pour la plupart des applications, elle est trop petite pour avoir un effet significatif sur le circuit.

Cependant, à mesure que les fréquences augmentent dans la région des micro-ondes, même l'inductance de courtes longueurs de fil peut avoir un effet significatif.

Bien que le calcul de l'inductance d'une longueur de fil puisse sembler être un simple calcul, il n'est pas aussi simple qu'il y paraît à première vue. Le flux d'une longueur de fil va interagir avec le flux d'autres fils, ou même la longueur de conducteur qui est connectée à la longueur considérée.

Il est possible de calculer l'inductance théorique de l'inductance interne et externe d'une longueur droite de fil à basses fréquences.

Ldc = 2l(Journale(2lr)-0.75)

Où:
Ldc = inductance basse fréquence dans les nanohenries
l = longueur du fil en cm
r = rayon du fil en cm

Ce calcul suppose que le rayon du fil est très inférieur à la longueur.

Pour les hautes fréquences, l'effet peau signifie que l'inductance interne tend vers zéro et la formule globale d'inductance haute fréquence devient:

Ldc = 2l(Journale(2lr)-1.0)

Au vu de toutes les interactions au sein d'un circuit, ces formules ne donnent qu'une valeur approximative de l'inductance. Ils donnent une très bonne indication de la grandeur, mais ils ne peuvent pas prendre en compte tous les effets du circuit et du couple de flux magnétique externe, etc.


Voir la vidéo: Exercice sur circuit electrique et inductance (Juillet 2021).