Što je induktorski krug?

Induktori su pasivne elektroničke komponente obično izrađene od zavojnica žice. Kada električna struja prolazi kroz zavojnicu žice, ili induktor, ona inducira magnetsko polje oko zavojnice, koje pohranjuje energiju. Ova sposobnost pohranjivanja energije naziva se induktivnost, a mjeri se u henrima. Postoje četiri glavne vrste induktorskih krugova, a svaki se ponaša na jedinstven način što ga čini korisnim u elektroničkim krugovima.

Magnetno polje oko induktora pohranjuje energiju. Kada se struja ukloni, induktor ponovno apsorbira energiju koja proizvodi trenutnu struju u suprotnom smjeru od izvorne struje. Ova struja reagira s drugim komponentama u krugu induktora. Komponente kruga induktora uključuju prigušnice (L), otpornike (R) i kondenzatore (C). RL induktorski krug, na primjer, ima induktor i otpornik u sebi.

Razumijevanje sklopova induktora zahtijeva razumijevanje da kondenzatori pohranjuju energiju u obliku električnog naboja postavljenog na njihove ploče. Sposobnost kondenzatora da pohranjuje energiju naziva se kapacitetom i mjeri se u faradima. U krugu induktora, kondenzator i induktor pohranjuju i prazne energiju u suprotnosti. Kako se magnetsko polje oko induktora povećava, naboj kondenzatora opada. Vrijedi i obrnuto – kako se kondenzator puni, magnetsko polje induktora opada.

Paralelni krug otpornik-induktor je izolacijski krug za tranzistore koji se koriste kao pojačala. Na visokim frekvencijama, izlaz tranzistorskog pojačala počinje oscilirati dok izlazni kondenzator pohranjuje i oslobađa energiju. Paralelni krug otpornik-induktor spojen preko izlaza pojačala sprječava osciliranje izlaza i izobličenje signala ili uništavanje komponenti. To postiže apsorbiranjem energije dok se kondenzator prazni i pražnjenjem energije dok se kondenzator puni, učinkovito držeći tranzistor izoliranim od struje kondenzatora koji se pomiče.

Krug induktora RL filtera postavlja induktor i otpornik u seriju – struja teče kroz jedan, a zatim drugi. Ovaj krug cam se također može nazvati niskopropusnim ili visokopropusnim filterom, ovisno o tome kako se iz njega uzima izlaz. Aplikacija visokopropusnog filtra koristi induktorske vodove kao izlaz, što omogućuje prolazak visokih frekvencija, ali ne i niskih frekvencija. Preuzimanje izlaza preko otpornika koristi sklop kao niskopropusni filtar, koji propušta niske frekvencije i blokira visoke frekvencije.

Postavljanjem induktora paralelno ili u seriju s kondenzatorom stvara se rezonancijski krug ili ugođeni induktorski krug. Dvije komponente pohranjuju i oslobađaju energiju u suprotnosti – dok se jedna komponenta puni, druga se prazni. Krug LC induktora je selektivni filtar, a rezonantna frekvencija – frekvencija na kojoj se obje komponente jednako pune i prazne – kruga odabire specifičnu frekvenciju signala koju dopušta da prođe. Ovaj princip bio je temelj za rane kristalne radio stanice koje su se oslanjale na zavojnicu žice i kapacitet antenske žice u zraku za ugađanje različitih radijskih postaja.
Jednostavan RLC krug induktora postavlja tri komponente u seriju jedna s drugom. Ovaj krug djeluje slično kao serijski LC krug po tome što ima rezonantnu frekvenciju. Međutim, za razliku od LC kruga, serijski RLC krug brzo gubi strujne oscilacije između kondenzatora i induktora jer se otpornik “opire” protoku struje. Drugi RLC induktorski krugovi postavljaju komponente u različite kombinacije paralelnih i serijskih krugova.