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unita_2_4

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unita_2_4 [2016/04/10 20:54] – [1 Generalità] adminunita_2_4 [2016/04/19 22:02] – [2 Caratteristiche costruttive degli induttori] admin
Linea 30: Linea 30:
   * sfasamento tra tensione e corrente nei circuiti in alternata, ma questa volta con la tensione in anticipo rispetto alla corrente   * sfasamento tra tensione e corrente nei circuiti in alternata, ma questa volta con la tensione in anticipo rispetto alla corrente
 che verranno trattati nella materia di Elettronica ed Elettrotecnica. che verranno trattati nella materia di Elettronica ed Elettrotecnica.
 +
 +==== Induttore reale e parametri caratteristici ====
 +
 +Il comportamento di un induttore può essere studiato con il //circuito equivalente// di //figura 1//. Oltre al parametro principale, l'induttanza L, sono presenti:
 +  * la capacità parassita C<sub>0</sub>, che tiene conto degli effetti capacitivi (dovuti alla presenza di conduttori separati da un isolante)
 +  * la resistenza R<sub>S</sub>, che tiene conto di tutte le perdite presenti (dovute all'effetto Joule sui conduttori e alle perdite magnetiche per isteresi e correnti parassite)
 +Con opportuni calcoli il circuito può essere trasformato in quello di //figura 2a// con solo due parametri((si noti che in questo caso il valore di induttanza cambia con la pulsazione, quindi con la frequenza)). Dal  diagramma vettoriale di //figura 2b// si vede che lo sfasamento non è 90° ma diminuito di un angolo δ detto** angolo perdita**.
 +
 +I principali parametri caratteristici di un induttore sono:
 +    * l'induttanza (in genere compresa tra 1 μH e 1 H)
 +    * la tolleranza
 +    * l'angolo di perdita e il corrispondente fattore di perdita
 +    * il fattore di merito Q
 +    * la frequenza di risonanza
 +    * il coefficiente di temperatura
 +
 +Il valore effettivo dell'induttanza può cambiare con la frequenza((ma anche per problemi di non-linearità negli induttori con nucleo)) e, come per resistori e condensatori, è contenuto in un intervallo definito dalla tolleranza. L'angolo di perdita deve essere il più basso possibile; dal suo valore dipendono le perdite nell'induttore((potenza dissipata o sprecata per effetto Joule e perdite magnetiche)) messe in evidenza dal fattore di perdita, definito come tangente di δ. La frequenza di risonanza indica la frequenza oltre la quale l'induttore si comporta da condensatore e non deve essere mai superata. Il coefficiente di temperatura definisce come cambia il valore dell'induttanza al variare della temperatura.
 +
 +Il fattore di merito (o di qualità) Q è un parametro che definisce la //qualità// di un induttore. Il suo valore si calcola con:
 +
 +`Q=(omega L)/R`
 +
 +e corrisponde all'inverso del fattore di perdita. Valori di Q elevati sono dunque desiderabili e corrispondono a basse perdite e induttanza elevata.
 +
 +==== Impiego ====
 +
 +Gli induttori vengono usati:
 +  * per filtrare i segnali
 +  * negli alimentatori
 +  * per ridurre le emissioni e i disturbi dovuti alle interferenze elettromagnetiche
 +  * nei sintonizzatori, per selezionare una banda di frequenze
 +  * negli oscillatori, per generare segnali sinusoidali
 +  * in generale per "smorzare" picchi di correnti e come elementi capaci di accumulare energia
 +
 ===== 2 Caratteristiche costruttive degli induttori ===== ===== 2 Caratteristiche costruttive degli induttori =====
 +
 +  * ancora meno ideale del condensatore
 +  * con e senza nucleo (alta L o basse perdite)
 +  * forme (toroidale -> contiene il campo al suo interno e minore riluttanza)
 +  * pro e contro degli induttori con nucleo (ferriti per alta frequenza e perdite contenute, materiale ceramico)
 +  * codice a bande colorate (μH)
  
 ===== 3 Schermatura delle bobine ===== ===== 3 Schermatura delle bobine =====
  
 +Contro interferenze e disturbi da e verso altre apparecchiature. Schermi in bassa ed alta frequenza (figura 7).
 ===== Navigazione ===== ===== Navigazione =====
  
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