A
indução eletromagnética é um fenômeno causado por um campo magnético e gera
corrente elétrica. Uma área delimitada por um determinado condutor sofre
variação no de fluxo de indução magnética é criado entre seus terminais uma
força eletromotriz (fem) ou tensão. Caso seus terminais estiverem ligados a um
aparelho elétrico irá gerar corrente, chamada corrente induzida. A indutância é
a grandeza física relacionada aos indutores, representada pela letra L e medida
em Henry (H). É um parâmetro que relaciona a tensão induzida no campo magnético
e a corrente responsável pelo surgimento deste campo. A tensão nos terminais do
indutor é proporcional a corrente que nele passa.
O
indutor, também chamado de solenoide ou bobina, é um dispositivo elétrico
passivo, capaz de armazenar energia criada em um campo magnético formado por
uma corrente alternada(CA). Este componente é usado em
circuitos elétricos, eletrônicos e digitais, para armazenar energia através de
um campo magnético. Indutores são usados para impedir variações de corrente
elétrica, para formar um transformador e também em filtros que excluem sinais
em alta frequência, os filtros do tipo passa baixa.
Ao
ler estas definições, concluímos que os indutores e os capacitores tem por comum a capacidade de armazenar
energia. Assim como os capacitores, os indutores se opõem a corrente alternada.
Também em comparação aos capacitores, dizemos que:
1.
Quanto mais rápida a variação da
corrente em um espaço de tempo, mais a quantidade de tensão nos terminais do
indutor;
2.
Não é aceito variações bruscas de
corrente;
Constituição
Os
indutores são, geralmente, construídos como uma bobina de um material condutor,
como o cobre. Um núcleo ferromagnético, que aumenta a indutância concentrando
as linhas e orça do campo magnético que fluem pelo interior das espiras
condutoras.
Com
as possibilidades de aplicação, os indutores podem ser construídos para uma
situação especifica como, por exemplo, em circuitos integrados. Neste caso o
material condutor geralmente é o alumínio.
Pequenos
indutores feitos para serem usados em frequências altas podem ser feitos com um
fio passando através de um cilindro de ferrite.
Tipos de indutores
Os
indutores podem se diferenciar nas características construtivas de cada modelo.
Veja abaixo os principais tipos de indutores:
·
Núcleo de ar:
Nos indutores de núcleo de ar não se usa material
ferromagnético no núcleo, como citado anteriormente. Este possui perdas baixas,
o que resulta em uma alta frequência. De baixa indutância e usado para altas
frequências.
·
Núcleo ferromagnético:
Nestes modelos, o núcleo é feito de um material
ferromagnético, o que resulta em uma indutância muito maior, porém, também
ocasiona em perdas. A indutância maior é graças ao material, pois ele é capaz
de concentrar melhor o campo magnético.
·
Núcleo laminado:
Usados em indutores de baixa frequência e
transformadores. O núcleo é feito por laminas de material aço-silício, envolvi
as por verniz isolante. Estes compostos não são escolhidos a toa. O verniz
previne perdas por corrente parasita, e o silício adicionado ao aço faz com que
a histerese no material seja reduzida.
·
Núcleo de ferrite:
Estes indutores são feitos de um tipo de cerâmica
ferromagnética, que tem um melhor desempenho em altas frequências, onde são
mais empregadas. Não apresentam correntes parasitas além de baixa histerese.
·
Bobinas toroidais:
O núcleo toroidal geralmente é feito de ferrite, e
tem um formato de rosca. Graças a este formato, é criado um caminho pelo qual o
campo magnético circula. Este tipo de núcleo é usado em bobinas que tem formato
de bastão. Neste caso o campo magnético sofre perdas à circular de uma
extremidade a outra, pelo contato com o ar. Por isso este núcleo foi projetado
para fazer um caminho para este campo, evitando o número de perdas.
A energia armazenada no indutor (medida em joules)
é igual a quantidade de trabalho necessária para estabelecer o fluxo no
indutor, ou seja, o campo magnético.
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