Análise de Circuitos Elétricos

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1 Indutores Análise de Circuitos Elétricos O indutor é um componente que se opõe as variações de corrente elétrica. Ele é composto por um enrolamento de fio de cobre chamado de bobina que está em torno de um núcleo que pode ser feito de material magnético ou nãomagnético. O núcleo de material ferromagnético aumenta a indutância concentrando as linhas de força de campo magnético que fluem pelo interior das espiras. Escola de Educação Profissional SENAI Plínio Gilberto Kroeff - CETEMP Análise de Circuitos Analógicos Eng. Prof. Cristiano Luiz Henz Eng. Prof. Cristiano Luiz Henz Unidade de medida de indutância A indutância de um indutor é medida em Henry, abreviado H. Como 1H é um valor muito grande de indutância para os circuitos normais, usam-se os submúltiplos do Henry: 1 milihenry = 0,001 H = 1 mh 1 microhenry = 0, H = 1 µh Unidade de medida de indutância A indutância é a grandeza física associada aos indutores, é simbolizada pela letra L, medida em Henry (H), e representada graficamente por um fio helicoidal. Em outras palavras é um parâmetro dos circuitos lineares que relaciona a tensão induzida por um campo magnético variável à corrente responsável pelo campo. A tensão elétrica entre os terminais de um indutor é proporcional à taxa de variação da corrente que o atravessa. Matematicamente temos: onde : U(t) é a tensão instantânea em volt (V); L é a indutância em Henry (H); di é a taxa de variação de corrente em ampère(a); dt é a taxa de variação do tempo em segundos(s). Fatores que influenciam na indutância A corrente elétrica que passa através de um condutor gera neste um campo magnético B: Fatores que influencia na indutância O campo magnético de uma bobina com núcleo de ar será: B= campo magnético em Tesla(T); µ o = permeabilidade magnética do meio(ar 4*π*10-7 ); i = corrente elétrica em Ampère(A); n = número de espiras. O campo magnético de uma bobina com núcleo ferromagnético será: µ o = permeabilidade do meio(ar 4*π*10-7 ); i = corrente elétrica; r = raio da bobina ou do fio condutor. B= campo magnético em Tesla(T); µ o = permeabilidade magnética do vácuo(ar 4*π*10-7 ); i = corrente elétrica em Ampère(A); n = número de espiras; k = permeabilidade magnética do meio(ver tabela). 1

2 Valores de k de alguns meios: Fatores que influencia na indutância Fatores que influencia na indutância O valor da indutância de uma bobina é dada por: L = valor da indutância em Henry(H); µ = permeabilidade magnética do meio(k* µ o ); A = área da bobina do indutor(m 2 ); l = comprimento da bobina do indutor(m); n = número de espiras; Energia acumulada por um indutor A energia(medida em joules, no SI) armazenada por um indutor é igual à quantidade de trabalho necessária para estabelecer o fluxo de corrente através do indutor e, conseqüentemente, o campo magnético. É dada por: Exemplos de indutores Exemplos de indutores Exemplos de indutores 2

3 Simbologia de indutores Polaridade de indutores Associação série de indutores Associação paralela de indutores Tipos de indutores Como os resistores e capacitores, o indutor também pode ser encontrado em três tipos básicos: Fixos; Ajustáveis; Variáveis. Os indutores variáveis são usados em casos especiais e nos circuitos eletrônicos comuns os mais usados são os fixos e os ajustáveis. Tempo de carga de um indutor 3

4 Tempo de descarga de um indutor Tempo de carga e descarga de um indutor Exemplo de aplicação: Código de cores para indutores Exemplos de Os indutores são bastante usados em circuitos de radiofreqüência(rf), como os usados em receptores de rádio, TV e FM. Na sua forma mais simples, consistem de um pedaço de fio enrolado em uma forma(tubo) de material isolante como plástico, cerâmica ou fenolite ou mesmo sem forma (ar). O indutor possui funções diferentes, dependendo do circuito onde ele é usado. Pode produzir sinais de corrente alternada (CA) de rádio e TV, quando usado nos circuitos osciladores. Pode bloquear uma freqüênciaalta(ca) e deixar passar uma freqüência baixa, quando usado em filtros. 4

5 Exemplos de Exemplos de Exemplos de 5

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