Indutância de Fios Retos e Bobinas

Tanto os fios quanto as bobinas são indutâncias que podem ser usadas com fórmulas ou retos.

_______________________________________________________________________

Nosso tutorial sobre indutância inclui:

Indutância | Símbolos | Lei de Lenz | Auto indutância | Cálculos de reatância indutiva | Teoria da reatância indutiva | Indutância de fios e bobinas | Indutância Mútua | Transformadores
_______________________________________________________________________

Embora as bobinas normalmente venham à mente quando se pensa em indutância, um fio reto também tem indutância associada a ele.

Para a maioria das aplicações de baixa frequência e comprimentos normais de fio, essa indutância pode ser ignorada, mas à medida que as frequências aumentam, a indutância dos fios pode se tornar muito significativa.

A indutância pode ser calculada tanto para um fio reto quanto para bobinas, embora possa ser mais difícil calcular a indutância de uma coluna, pois há muitas variáveis ​​envolvidas, incluindo as dimensões, constantes e similares.

A vantagem de usar uma bobina onde a indutância é necessária é que ela fornece um nível muito mais alto de indutância dentro de um determinado volume, pois há interação magnética entre as diferentes espiras da bobina.

CALCULANDO A INDUTÂNCIA

Em geral, é possível calcular a indutância a partir do conhecimento das equações de Maxwell. No entanto, a matemática envolvida nem sempre é fácil. Além disso, os sinais de alta frequência significam que aspectos como o efeito da pele precisam ser acomodados, pois afetam questões como as densidades de corrente de superfície e o campo magnético e podem envolver o uso da equação de Laplace.

Assim, é possível aplicar algumas simplificações realistas para fornecer cálculos e equações mais úteis para determinar a indutância.

Por exemplo, muitas vezes pode-se supor que onde fios “finos” são usados, a distribuição de corrente através do fio será constante ao longo do diâmetro do fio, e isso por si só permite simplificações consideráveis ​​no cálculo da indutância de um fio.

INDUTÂNCIA DE UM ÚNICO FIO RETO

Para a maioria das aplicações, a indutância de um fio reto é ignorada. A indutância é muito baixa e para a maioria das aplicações é muito pequena para ter qualquer efeito significativo no circuito.

No entanto, à medida que as frequências sobem para a região de micro-ondas, mesmo a indutância de comprimentos curtos de fio pode ter um efeito significativo.

Embora o cálculo da indutância de um comprimento de fio possa parecer um cálculo simples, não é tão simples quanto pode parecer à primeira vista. O fluxo de um pedaço de fio irá interagir com o fluxo de outros fios, ou mesmo o comprimento do condutor que está conectado ao comprimento considerado.

É possível calcular a indutância teórica da indutância interna e externa de um comprimento reto de fio em baixas frequências.

euCC = 2l ( _ registroe( 2eur) -0,75)

Onde:
L _dc = indutância de baixa frequência em nanohenries
l = comprimento do fio em cm
r = raio do fio em cm

Este cálculo assume que o raio do fio é muito menor que o comprimento.

Para altas frequências, o efeito pelicular significa que a indutância interna tende a zero e a fórmula geral de indutância de alta frequência se torna:

Em vista de todas as interações dentro de um circuito, essas fórmulas fornecem apenas um valor aproximado para a indutância. Eles dão uma indicação muito boa da magnitude, mas não podem levar em conta todos os efeitos do circuito e do fluxo magnético externo, etc.

________________________________________________________________

Voltar ao menu Conceitos básicos de eletrônica . . .