Ano ang isang inductor?

Orihinal na Kontrol sa Industriya ng Bingsen

Ang inductance ay isang pisikal na katangian sa isang circuit na naglalarawan kung paano nilalabanan ng mga bahagi ng circuit ang mga pagbabago sa kuryente at bumubuo ng boltahe. Upang maipaliwanag nang detalyado at sa madaling salita, suriin natin ito sa ilang bahagi:

1. Kasalukuyan at magnetikong larangan
Una, mahalagang maunawaan na kapag ang kuryente ay dumaan sa isang alambre, ito ay lumilikha ng magnetic field. Ito ay isang pangunahing prinsipyo ng electromagnetism. Ang lakas ng isang magnetic field ay nakadepende sa magnitude ng kuryente: mas malaki ang kuryente, mas malakas ang magnetic field na nalilikha.

2. Elektromagnetikong induction
Susunod, ipapakilala natin ang electromagnetic induction. Sinasabi sa atin ng batas ng electromagnetic induction ni Faraday na ang isang nagbabagong magnetic field ay maaaring makabuo ng boltahe sa mga nakapalibot na konduktor. Nangangahulugan ito na kung mayroon kang magnetic field at nagbabago ang intensity nito, maaari itong "mag-excite" o "mag-induce" ng boltahe sa mga kalapit na wire.

3. Ang tungkulin ng inductance
Kaya, paano gumagana ang inductance? Kapag mayroon kang alambre (tulad ng coil) at naglapat ng kuryente sa loob, isang magnetic field ang mabubuo. Kung ang kuryente ay magsisimulang magbago (tumaas o bumaba), ang magnetic field sa paligid nito ay magbabago rin. Ayon sa batas ni Faraday, ang nagbabagong magnetic field na ito ay bubuo ng isang induced voltage sa alambre, na nagtatangkang panatilihin ang orihinal na daloy ng kuryente na hindi nagbabago. Ang phenomenon na ito ay isang manipestasyon ng inductance.

Kung tataas ang kuryente, ang inductor ay bubuo ng reverse voltage, na susubukang bawasan ang kuryente. Kung bababa ang kuryente, ang inductor ay bubuo ng forward voltage, na susubukang dagdagan ang kuryente. Kaya naman ang mga inductor ay minsang inilalarawan bilang ang "inertia" ng kuryente, na lumalaban sa mga pagbabago sa kuryente.

4. Coil at Inductance
Sa mga praktikal na aplikasyon, upang mapataas ang epekto ng inductance, ang mga alambre ay karaniwang ipinulupot sa hugis ng mga coil. Ang bawat alambre sa loob ng coil ay makakaapekto sa isa't isa dahil sa magnetic field na nalilikha ng mga katabing coil, na gagawing mas malaki ang inductance ng buong coil kaysa sa isang tuwid na konduktor.

5. Aplikasyon
Maraming praktikal na aplikasyon ang mga inductor. Halimbawa, sa mga kagamitan sa kuryente, maaaring gamitin ang mga inductor upang pakinisin ang mga pagbabago-bago ng boltahe; Sa mga kagamitan sa wireless na komunikasyon, ginagamit ito kasama ng mga capacitor upang lumikha ng mga oscillation circuit na maaaring mag-filter ng mga signal ng mga partikular na frequency.

(1) Pansala ng kuryente
Ang mga inductor ay ginagamit sa mga power circuit, lalo na sa mga switching power supply, upang pakinisin ang kuryente at boltahe, bawasan ang ingay at mga spike. Ginagamit ang mga ito upang sugpuin ang high-frequency na ingay at magbigay ng matatag na DC power sa mga circuit.
(2) Pagpili ng Resonant Circuit at Frequency
Ang mga inductor at capacitor ay ginagamit nang magkasama upang magtatag ng mga resonant circuit na maaaring pumili o magpalakas ng mga signal sa mga partikular na frequency. Napakahalaga nito sa mga wireless na aparato sa komunikasyon tulad ng mga radyo at mobile phone, dahil maaari itong gamitin para sa pag-filter at pag-tune ng frequency.

(3) Pag-iimbak at paghahatid ng enerhiya
Ang mga inductor ay nagsisilbing mga bahagi ng imbakan ng enerhiya sa mga circuit, lalo na sa mga pulse power supply at mga pansamantalang aplikasyon sa pag-iimbak ng enerhiya. Sa mga transformer, ginagamit ang mga inductor upang maglipat ng enerhiya sa pagitan ng iba't ibang circuit sa pamamagitan ng magnetic coupling at nagbibigay-daan sa mga pagbabago sa antas ng boltahe at kasalukuyang.
(4) Paglilimita sa proteksyon ng kuryente at sobrang kuryente
Sa mga starting at power supply circuit ng mga electric motor, maaaring limitahan ng mga inductor ang rate ng pagtaas ng kuryente at peak current, sa gayon ay nagbibigay ng proteksyon laban sa overcurrent at pinipigilan ang pinsala sa circuit.

(5) Pagproseso ng signal
Sa pagproseso ng analog signal, ginagamit ang mga inductor upang salain ang mga high-frequency signal, match impedance, at mga delay signal. Karaniwan ang mga ito sa iba't ibang disenyo ng filter.
(6) Pagsugpo sa elektromagnetikong panghihimasok (EMI)
Ginagamit ang inductance upang sugpuin at salain ang electromagnetic interference (EMI), na maaaring pumigil sa pagpasok ng ingay sa circuit at maiwasan din ang paglabas ng ingay mula sa circuit, sa gayon ay maiiwasan ang interference sa iba pang mga device.

(7) Mga Sensor
Sa ilang teknolohiya ng sensor, ginagamit ang mga inductor upang matukoy ang mga pagbabago sa mga magnetic field, na maaaring may kaugnayan sa posisyon, bilis, o iba pang pisikal na dami.
(8) Pagwawasto ng power factor
Sa mga sistema ng kuryenteng AC, ang mga inductor at capacitor ay ginagamit nang magkasama upang mapabuti ang power factor, mabawasan ang pagkonsumo ng reactive power, at sa gayon ay mapahusay ang kahusayan ng paggamit ng enerhiyang elektrikal.

6. Yunit ng pagsukat
Ang yunit ng inductance ay Henry (H), na ipinangalan sa Amerikanong siyentipikong si Joseph Henry. Kung ang inductance ng isang coil ay 1 Henry, sa tuwing magbabago ang kuryente sa bilis na 1 ampere kada segundo, bubuo ito ng induced voltage na 1 volt sa coil.

buod
Kaya, sa pangkalahatan, ang inductance ay isang katangian ng isang bahagi na lumalaban sa mga pagbabago sa kuryente sa pamamagitan ng pagbuo ng reverse voltage sa loob ng bahagi upang kontrahin ang mabilis na pagbabago sa kuryente. Ang simpleng prinsipyong ito ay may malawak na hanay ng mga aplikasyon sa elektronikong teknolohiya at electrical engineering, mula sa pinakasimpleng power filtering hanggang sa kumplikadong radio frequency tuning.