İndüktans
Kısa tanım
Bir iletkenin ya da bobinin, içinden geçen akımdaki değişime karşı gerilim üreterek direnç gösterme özelliğidir; birimi henry (H) olarak ifade edilir.
Diğer adları: Endüktans, Öz indüktans
Bir bobinden geçen akımı aniden değiştirmeye çalıştığında bobin buna karşı koyar. Bu davranışın ölçüsü indüktanstır. Fiziksel kökü manyetik alandır: akım bobin çevresinde manyetik alan oluşturur, akım değişince alan değişir ve Faraday yasasına göre bu değişim, değişime karşı koyan bir gerilim doğurur.
Temel bağıntılar
- İndüklenen gerilim:
V = L · di/dt - Bobinde depolanan enerji:
E = ½ · L · I² - Seri bağlı bobinler:
L = L₁ + L₂ + ... - Paralel bağlı bobinler:
1/L = 1/L₁ + 1/L₂ + ...(bobinler arasında manyetik bağlantı yoksa)
Örnek
10 mH'lik bir bobinden 2 A akım geçiyor. Depolanan enerji ½ × 0,01 × 2² = 0,02 J olur. Aynı bobin 100 nF'lık bir kondansatörle LC devresi kurarsa rezonans frekansı f = 1 / (2π√(LC)) ≈ 5,03 kHz'dir. Seri ve paralel bağlantı toplamlarını seri paralel bobin aracında bulabilirsin.
Birimler
1 henry, akım saniyede 1 amper değiştiğinde 1 volt gerilim indükleyen indüktanstır. Elektronikte değerler çoğunlukla mH (milihenry), µH (mikrohenry) ve nH (nanohenry) düzeyindedir. Datasheet okurken bu ön ekler arasında geçiş için indüktans dönüştürücü işine yarar.
Nerede karşına çıkar?
Anahtarlamalı güç kaynakları, filtreler, transformatörler, motor sargıları, kablosuz şarj bobinleri ve radyo devreleri indüktans üzerine kuruludur. Alternatif akımda bobinin akıma gösterdiği karşı koyma endüktif reaktans olarak adlandırılır ve X_L = 2πfL ile frekansla birlikte artar.
Direnç ile farkı
Direnç enerjiyi ısıya çevirerek harcar; ideal bir bobin ise enerjiyi manyetik alanda depolar ve geri verir. Bu yüzden röle ya da motor gibi bobinli bir yük aniden kesildiğinde yüksek gerilim sıçraması oluşur ve devreye koruma diyotu konur.