Cos'è un induttore del nucleo d'aria?

In circuiti elettrici alterni, la tensione cambia polarità fino a 60 volte al secondo con ciascun terminale che cambia da positivo a negativo e ritorno.Normalmente, tali rapidi cambiamenti nella tensione produrrebbero fluttuazioni di potenza.Un induttore è un componente che produce un campo elettromagnetico in risposta alla corrente elettrica che scorre attraverso un filo a spirale.La forza di un induttore dipende dalla corrente da applicare, dal nucleo dell'induttore e dal numero di giri nella bobina di filo che forma l'induttore.Un induttore del nucleo d'aria è una bobina di filo senza nucleo solido all'interno della bobina. L'aria ha una bassa conducibilità elettrica, e quindi produce il più debole di tutti i campi magnetici in opposizione al flusso di corrente.La formula per l'induttanza di un induttore del nucleo d'aria a strato può essere espressa come d

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n ² /18D+40Z.D rappresenta il diametro della bobina, n rappresenta il numero di giri nella bobina e Z rappresenta la lunghezza dell'induttore.Tutte le unità sono espresse in pollici.L'induttanza viene misurata in microhenries, o #956; H. Uno dei maggiori vantaggi di un induttore del nucleo d'aria è la perdita minima del segnale che si verifica a maggiori intensità di campo magnetico.Con i nuclei ferromagnetici come il ferro, il nucleo può diventare magneticamente saturo quando il campo magnetico è troppo forte.Ciò porta a una perdita di induttanza, ma un induttore del nucleo d'aria non ha tale problema.Un induttore del nucleo d'aria può trasportare frequenze elettromagnetiche fino a 1 GHz, ma gli induttori del nucleo ferromagnetico tendono a sperimentare la perdita quando la frequenza supera i 100 MHz.

Ci sono anche svantaggi inerenti agli induttori del nucleo d'aria: lo svantaggio principale è il numero di turni in aCoil necessaria per ottenere la stessa induttanza che si verificherebbe in un induttore a core solido.La bassa conduttività elettrica dell'aria si traduce in una bassa permeabilità magnetica e quindi una minore induttanza.Raccolgono e trasferiscono anche l'interferenza elettromagnetica più facilmente perché non ci sono percorsi magnetici chiusi negli induttori del nucleo d'aria.

I trasmettitori radio fanno il massimo uso degli induttori del nucleo d'aria per ridurre al minimo le vibrazioni armoniche risultanti da onde elettromagnetiche che si trovano attraverso di essi.Gli altoparlanti stereo Hi-Fi li includono anche per garantire una distorsione del suono minima.Induttori ad aria-core più piccoli sono osservati su circuiti stampati per componenti elettronici perché ci sono generalmente tensioni basse e correnti basse che viaggiano lungo quei percorsi.