Aplicação dos indutores na engenharia elétrica, materiais utilizados na fabricação, tipos de indutores.
Text of Aplicação de indutores na engenharia elétrica
1. Aplicao de Indutores naEngenharia Eltrica Aluno: Eduardo da
Silva Fernandes
2. ndice O que so os indutores Comportamento tenso/Corrente
Clculo da indutncia Energia no indutor Componentes Materiais usados
no ncleo Aplicaes
3. O que so os indutores So dispositivos eltricos passivos
Servem para armazenar energia no campo magntico So constituidos
normalmente por uma bobina (fio enrolado) Unidade no SI: H
(Henry)
4. O que so os indutores
5. Relao tenso/corrente V(t) = Se a corrente for contnua, o
indutor se comporta como um curto-circuito.
6. O que so os indutores Conveno passiva
7. L= Clculo da Indutncia L= N: Nmero de espiras : Fluxo
magntico i: corrente pelo indutor
8. w= Energia no indutor W= L: Indutncia i: corrente no
indutor
9. Especificaes O indutor especificado seguindo os seguintes
parametros Indutncia Frequncia de comutao Corrente eltrica Ondulao
de corrente Temperatura ambiente
10. Componentes As partes que compem o indutor so: Enrolamente
ncleo
11. Enrolamento Geralmente a parte que envolve o ncleo Onde
circula a corrente Feito de material condutor, normalmente cobre
slido
12. Tecnologia Litz Wire Atualmente muito utilizada na fabricao
de enrolamentos de indutores Coloca-se fios isolados para evitar
repulso dos eltrons Diminui as perdas no cobre para altas
frequencias (>1MHz) Tambm diminui efeito pelicular
13. Ncleo magntico Por onde circula o fluxo magntico Existem 3
formatos de ncleo: Pot core Perfil E Toroidal
14. Formato Pot Core Tem o formato de um pote Protege a bobina
contra impulsos eletromagnticos vindos de outras fontes Facilita a
colocao de entreferros Recomendado para aplicaes com altas
frequencias Normalmente feito de ferrite
15. Formato Pot Core
16. Perfil E So mais baratos que os pot core So facilmente
montados Utilizado para vrias aplicaes
17. Perfil E
18. Formato toroidal Permite o mximo aproveitamento do ncleo do
material magntico Muito usados na eletrnica
19. Formato toroidal
20. Materiais usados no ncleo Ligas metlicas P magntico
Ferrite
21. Materiais usados no ncleo Ligas metlicas Alta
permeabilidade Alto valor de saturao da densidade de fluxo magntico
Pouco armazenamento de energia Exemplo: Permalloy
22. Materiais usados no ncleo Permalloy
23. Materiais usados no ncleo P magntico Armazenam bastante
energia So muito usados em flybacks Alto fluxo de saturao (+/-
0,9T) Pode ser construir ncleos bem pequenos
24. Materiais usados no ncleo P magntico
25. Materiais usados no ncleo Ferrite Materiais cermicos
obtidos a partir da mistura de xido de ferro com outros xidos ou
carbonetos Apesar de ser fabricado a partir do ferro, ele isolante.
Mais usado Baixo custo Poucas perdas em aplicaes de altas
frequencias Tambm muito usado em impressoras
26. Materiais usados no ncleo Ferrite
27. Aplicaes Principais aplicaes de indutores Conversores
buck-boost flybacks Reguladores chaveados Filtros
28. Conversor buck-boost Serve para converter tenso cc em uma
tenso cc de polaridade oposta Normalmente utilizado um indutor com
ncleo de ferrite
29. Conversor buck-boost Circuito:
30. Flybacks Semelhante ao conversor buck- boost, sendo o
indutor substituido por um transformador de isolamento Muito
utilizado no fornecimento de potncia para alta e baixa tenso.
31. Flybacks Aspectos construtivos O enrolamento primrio
enrolado em volta de um ncleo de ferrite e depois o secundrio
enrolado ao redor do primrio Isso fecha as linhas de campo magntico
O enrolamento secundrio feito de fio esmaltado
32. Flybacks Circuito de um flyback
33. Reguladores chaveados Circuito que chaveia a corrente,
ligando-a e desligando-a rapidamente, para assim manter uma tenso
de sada estabilizada. O indutor utilizado na sada da fonte O
indutor carregado para uma frao especfica da frequncia de troca do
regulador e descarregado pelo restante do ciclo
34. Reguladores chaveados Vista interna de uma Fonte Chaveada.
A - retificador em ponte B - capacitores de filtro de entrada C -
transformador D - indutores de filtro de sada E - capacitores de
filtro de sada
35. Filtros Indutores tambm podem ser usados como filtros
passivos, pois se utilizam de sua reatncia para atenuar a corrente
da entrada para a sada, de acordo com a frequencia.