İndüktör (Bobin) Nasıl Çalışır ? |
2. Bölüm

Yazımızın ilk bölümünde elektronik alanında en temel elemanlardan biri olan indüktör nasıl çalışır, kim bulmuştur, tarihçesi nedir gibi sorulara yanıt aradık. Eğer aklınızda "İndüktör nerelerde kullanılır?", "İndüktörlerde indüktans değerleri nasıl belirlenir?", "İndüktörün çeşitleri nelerdir?" gibi sorular varsa cevaplar yazımızın devamında...

A- A+

25.11.2014 tarihli yazı 39441 kez okunmuştur.

Elektromanyetizma Lenz İndüksiyon İndüktör Manyetik Alan Faraday Henry

Görünüşte bir çekirdeğin etrafına sarılan iletkenden farklı olmayan, ama işleviyle elektroniğin temellerine yerleşen indüktör nasıl çalışır? tarihi nedir? kim bulmuştur? DC ve AC'deki davrannışları nasıldır? sorularının cevaplarını arıyorsanız yazı dizimizin 1. bölümünü inceleyebilirsiniz. Bu bölümde indüktör nerelerde kullanılır? Çeşitleri nelerdir? İndüktans değerleri nasıl belirlenir? konularını inceleyeceğiz.

►İlginizi Çekebilir: İndüktör (Bobin) Nasıl Çalışır? | 1. Bölüm

İndüktör Nerelerde Kullanılır ?

► Filtreler

İndüktörler, sinyal işlemede, analog devrelerde filtreler konusunda geniş bir kullanım alanına sahiptir. Bir direnç-indüktör (R-L) devresi, indüktörün empedansı frekansla arttığından alçak-geçiren filtre işlevi görür. L-C devresinde ise kapasitör ile birlikte bant geçiren filtre olarak kullanılır. İndüktör, kapasitör ve dirençleri farklı topolojilerde birleştirerek bir çok ileri seviye filtre tasarlanabilir.

Şekil 1: LC Filtre Devresi

► Sensörler

Günümüzde temassız sensörler, güvenilirlikleri ve çalışma kolaylığı sebebiyle oldukça revaçtalar. Bu noktada indüktörler, uzaktan manyetik alanı ölçmede ya da manyetik geçirgenliğe sahip bir malzemeyi tespit etmede kullanılmaktadırlar. İndüktif sensörler, trafik ışıklarında trafik yoğunluğunu tespit etmede kullanılmaktadırlar.

Şekil 2: İndüktörün Metal Detektör Sensöründe Kullanımı

►İlginizi Çekebilir: Temassız Algılayıcılar

► Transformatörler

İndüktörlerin manyetik yol paylaşımı ile sonuçlanacak bir kombinasyonu bize bir elektrik şebekelerinde ve güç kaynaklarında kullanılan transformatörü verir.

Şekil 3: Transformatör

►İlginizi Çekebilir: Transformatör Arızaları ve Sebepleri | 1. Bölüm

► Motorlar

İndüktif motorlar, indüktörlere uygulanan manyetik güç ile elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürürler. Diğer tip motorlara göre en büyük avantajı ise rotor ve motor arasında bir elektrik kontağına ihtiyaç olmamasıdır. Bu özellikleriyle indüktif motorlar, sağlamlığı ve güvenilirliğiyle bilinirler.

Şekil 4: Asenkron Motor

►İlginizi Çekebilir: Elektrik Motorları | 1. Bölüm

► Enerji Depolama

Kapasitörler gibi indüktörler de enerji depolamada kullanılırlar. Fakat kapasitörlerin aksine, indüktörlerde daha kısıtlı bir durum vardır. İndüktörlerde enerji manyetik alan formunda depolanır ve güç kesildiğinde manyetik alan da sönümlenir. Bu durum, indüktörler uzun zamanlı enerji depolama yapılamamasına neden olur. İndüktörlerin enerji depolamada temel kullanım alanı bilgisayarlarda bulunan anahtar modundaki güç kaynaklarıdır.

► Ferrit Boğumları

Şekil 5, size bir yerden tanıdık geldi değil mi ? Evet, doğru bildiniz, kendisi laptop şarj aleti kablosunun üzerinde bulunan silindir. Hatta, sadece şarj kablolarında değil klavye, monitör ve yazıcı kablolarında ve daha bir çok yerde bulunurlar. Ferrit boğumu adı verilen bu silindirler, temelde bir indüktans (endüktans) olup, yüksek frekanstaki gürültüyü azaltmaya yarar.

Şekil 5: Ferrit Boğumu

►İlginizi Çekebilir: Elektronik Gürültü Nedir?

İndüktörlerde İndüktans Değerleri Nasıl Belirlenir?

Bobinler, dirençlerde olduğu gibi renkle kodlanabilirler. Bobini okurken, kenara en yakın renkten başlanarak ilk iki renge karşılık gelen rakamlar yan yana yazılır ve üçüncü renge karşılık gelen 10'un kuvveti ile çarpılır. 4. banttaki renk değeri ise hata payını gösterir.

Şekil 6: İndüktans Renk Kodu Tablosu

İndüktör Çeşitleri Nelerdir?

► Akuple İndüktör

Akuple indüktörler, bağlı olduğu iletkenlere bağlı olan bir manyetik akı oluştururlar. Karşılıklı (mutual) indüktans gerektiğinde kullanılırlar. Transformatör de bir akuple indüktördür.

Şekil 7: Akuple İndüktör

► Çoklu-Katman İndüktör

Özel bir indüktör tipidir ve çekirdeğin etrafında birkaç kez sarılmış katmanlı sargı içerir. Çoklu katmanlara ve aralarındaki yalıtıma bağlı olarak çoklu katman indüktörler yüksek indüktans seviyesine sahip olurlar.

Şekil 8: Çoklu Katman İndüktör

► Seramik Çekirdek İndüktör

Birçok çekirdek tipinde indüktör bulunmasına rağmen, seramik çekirdekli indüktör, dielektrik seramik çekirdeği olması sebebiyle çok fazla enerji depolayamaz. Fakat düşük bozunuma ve düşük gecikmeye (histerezis) sahiptir. Bu onu diğer çekirdek tipindeki indüktörlere göre özel kılar.

► Kalıp İndüktör

Bu tip indüktörler plastik ya da seramik yalıtım ile kalıplanmıştır. Genellikle devre kartlarında kullanılırlar.

Şekil 9: İndüktör Çeşitleri

Çekirdeklerine Göre İndüktör Tipleri Nelerdir?

► Hava Çekirdekli İndüktör

Bu tip indüktörlerde çekirdek olarak bir malzeme yoktur. Çekirdekte metal azlığı bozunumun da düşük olmasını sağlar. Fakat aynı sebepten, yüksek miktarlardaki indüktansı taşımak için indüktörün çok uzun olması gerekmektedir. Bu da indüktörün boyutunun büyümesine neden olur.

Şekil 10: Demir Çekirdekli ve Hava Çekirdekli İndüktör

► Çelik Çekirdekli İndüktör

Düşük dirençli ve yüksek indüktans gerektiren uygulamalar için çelik çekirdekler uygundur. Çelik çekirdek yoğunlaştıkça, çekirdekteki karşılaşacak manyetik saturasyon problemleri de azalacaktır.

► Katı Ferrit Çekirdekli İndüktör

Yüksek direnç gerektiren uygulamalarda katı ferrit çekirdekli indüktör ilk sırada gelir. Fakat, yüksek indüktans gerektiren uygulamalarda her zaman güvenilir değillerdir ve manyetik saturasyon seviyesine ulaşmaya çabukça eğilimlilerdir. Ferrit çekirdeklerde uygulamanın tipine bağlı olarak farklı ferrit malzeme kullanılır.

Kaynak:

►Thomasnet
►About