Panduan Lengkap Desain Induktor Udara (Air-Core)

Salah satu bagian terkecil namun penting dari komponen listrik adalah induktor. Induktor adalah perangkat listrik yang menyimpan energi saat arus mengalir melalui mereka. Jadi ketika terjadi perubahan dalam jumlah arus listrik yang melewati perangkat, induktor akan bertindak sebagai penyeimbang. Dan ini mencegah perubahan arus atau kerugian inti dengan melepaskan energi yang tersimpan ke dalam sirkuit. Dalam artikel ini, kami akan meninjau secara mendalam kategori induktor yang disebut desain induktor udara.

Baca selengkapnya untuk mengetahui lebih banyak informasi.

Apa Itu Induktor Udara (Air Core)?

Induktor udara adalah induktor yang tidak memiliki bahan solid atau ferromagnetis di antara kawat yang digulung.

Induktor udara bekerja berdasarkan fakta bahwa udara memiliki konduktivitas listrik yang relatif rendah.

Artinya, induktansi induktor udara juga rendah, sehingga menghasilkan medan magnet yang lemah.

Karena produksi medan magnet yang kecil dari inti udara, ia dapat mencapai kenaikan arus yang lebih cepat sambil mencegah kehilangan sinyal. Hal itu terutama terjadi saat induktor menghasilkan kekuatan medan magnet yang lebih tinggi dalam sirkuit listrik.

Inti udara dalam Sirkuit Listrik

Oleh karena itu, para ahli lebih memilih induktor udara dibandingkan sejenis induktor inti ferromagnetis, seperti besi.

Mereka (induktor inti ferromagnetis) biasanya menjadi saturasi dan mengalami kehilangan arus ketika menghadapi rentang frekuensi yang lebih tinggi dari 100 MHz.

Desain Induktor Udara: Menghitung Induktor Udara

Juga disebut nilai induktansi atau nilai arus.

Induktor udara terbagi menjadi dua golongan:

1. Induktor udara gulungan tunggal

2. Induktor udara gulungan berlapis

Seperti namanya menunjukkan, induktor udara tunggal hanya memiliki satu gulungan, sedangkan induktor berlapis memiliki banyak gulungan yang dibentuk.

Mari kita lihat perhitungan untuk masing-masing.

Induktor Gulungan Tunggal

Untuk menghitung induksi induktor gulungan tunggal, Anda dapat menerapkan persamaan induktor udara.

Di mana:

L- Mewakili panjang gulungan dalam Milimeter

n- Mewakili jumlah putaran yang dilakukan gulungan.

D- Mewakili diameter gulungan dalam milimeter.

Rumus 2

Di mana:

N- mewakili jumlah putaran.

r- Jari-jari gulungan dalam inci.

l- panjang gulungan dalam inci.

L – Merujuk pada induktansi dalam mikrohenry (uH).

Induktor Gulungan Berlapis

Induktor Gulungan Berlapis

Sumber: Wikipedia

Di sini Anda dapat menggunakan rumus Wheeler:

Di mana

h- Merujuk pada tinggi gulungan dalam Milimeter.

n- Jumlah putaran gulungan.

d- Diameter gulungan dalam Milimeter atau setengah jari-jari gulungan.

Para ahli berpendapat bahwa gulungan berlapis memiliki arus gulungan yang lebih tinggi. Anda juga dapat menghitung kepadatan fluks magnet dari gulungan inti udara.

Buat Sendiri Induktor Udara Anda

Kadang-kadang Anda mungkin mencari induktor udara (komponen aksial) tertentu hanya untuk menyadari bahwa mereka sulit ditemukan.

Keberuntungan Anda semakin buruk jika Anda mencari induktor yang bekerja baik dalam sirkuit listrik RF.

Namun, ketika Anda menemukan induktor udara yang sesuai, harganya sangat mahal.

Induktor Kecil

Nah, Anda beruntung, karena diuraikan di bawah ini adalah langkah-langkah yang dapat Anda ambil untuk membuat induktor udara berkualitas atau gulungan inti udara dengan Q yang luar biasa.

Bahan yang Anda Butuhkan

• Bentuk Gulungan
• Blok Jarak dan baja listrik
• Bout nylon kepala datar
• Lem atau Epoxi
• Kawat juga disebut garis jarak
• Kawat Aluminium Tembaga- bahan inti

Prosedur

Membuat Bentuk Gulungan

• Potong slot pada pipa PVC, lebar 9,5 milimeter.
• Buat dua lubang kecil pada Bentuk gulungan (PVC) pipa. Salah satu di kedua ujung bentuk gulungan.
• Untuk membuat gulungan yang lebih besar untuk menghasilkan medan magnet dan muatan listrik yang lebih tinggi, Anda perlu membuat bentuk gulungan yang lebih besar untuk menggulung kawat.
• Ketuk blok di tengah gulungan menggunakan tiang dan palu.

Tiang dan palu

Gulung Kawat

Karena bentuk gulungan kami bulat, kami akan menggulung kawat silinder.

Gulungan Silinder

• Gunakan tali jarak atau kawat gulungan gulungan.
• Juga, gunakan tali monofilamen nylon untuk jarak yang lebih dekat dan kawat speaker untuk jarak yang lebih lebar.
• Pastikan untuk menggunakan panjang kawat yang sama dengan panjang gulungan.
• Jarak gulungan setidaknya setengah diameter untuk menyeimbangkan induktansi dan efisiensi.
• Jika Anda mencari gulungan yang rapi, pastikan tetap kencang selama proses. Anda dapat mencapai kekencangan dengan melewati kawat melalui gubuk.

Penggulungan Kawat

Sumber: Wikipedia

• Tempatkan blok di dalam bentuk gulungan dan tali jarak serta kawat gulungan di lubang.
• Selanjutnya, mulai menggulung dengan memutar bentuk gulungan secara horizontal.
• Lakukan terus hingga;

Anda telah mengisinya (gulungan lapis tunggal),

gulungan telah mencapai ukuran yang Anda inginkan (gulungan udara berlapis),

Anda mencapai kedalaman gulungan yang diperlukan.

• Anda dapat menetukan diameter target gulungan kawat untuk arahan dan kinerja gulungan yang ditingkatkan.

Membangun Tulang Gulungan

• Tempatkan gulungan pada strip terpisah.
• Posisikan cetakan di bagian dalam untuk mencegah perekat menetes ke bagian lain.
• Setelah itu, sisipkan pita listrik ke dalam bagian dalam gulungan.
• Jika bentuk gulungan Anda kecil dan ruang kerja sempit. Anda dapat menggunakan stik kerajinan, tetapi pertama, Anda harus menutupnya dengan sedikit pita.

Hati-hati yang harus Anda perhatikan saat menggunakan perekat.

• Gunakan perekat pengaturan biasa.
• Terapkan sejumlah kecil perekat dan biarkan meresap ke kawat gulungan lainnya.
• Hindari mendapatkan epoksi pada bentuk.

Terapkan epoksi hanya di satu sisi pada satu waktu; hindari menggunakan pita dua sisi.

Lepaskan Bentuk Gulungan

• Berikan perekat waktu pengaturan yang cukup—setidaknya delapan jam, lalu buang blok pemisah.
• Potong kombinasi kawat yang melewati bentuk gulungan di samping gulungan inti udara Anda.
• Gulungan Anda akan segera terlepas dan memiliki stabilitas mekanik, gulungan bulat yang sempurna.

Hubungkan Gulungan

• Sebelum mengikat kawat pada gulungan induktansi, terlebih dahulu hapus lapisan plastik di permukaan gulungan.
• Terakhir, Anda dapat solder kawat ke ujung induktor udara untuk menghubungkannya ke sirkuit listrik.

Soldering Kawat

Pasang Gulungan Anda

• Potong kepala bout nylon, lalu masukkan satu putaran di ujung gulungan di kedua sisi.
• Selesaikan pemasangan dengan memasang pos nylon di posisi yang ditekan dan menambahkan perekat untuk kepekaan pada gulungan silinder.

Induktor udara Anda sekarang selesai.

Aplikasi Induktor Udara

Induktor udara memiliki berbagai macam aplikasi yang meliputi:

• Digunakan dalam sirkuit pemancar radio dan penerima Televisi.

Gulungan udara dalam Sirkuit Analog

• Dalam pembuatan sirkuit snubber.
• Digunakan untuk meningkatkan induktansi puncak bawah.
• Membuat sirkuit filter.

Ringkasan

Induktor udara pada sirkuit

Di antara semua jenis induktor, Anda dapat melihat mengapa induktor udara menempati peringkat lebih tinggi dibandingkan yang terbuat dari bahan ferromagnetis. Nah, itu mengakhiri artikel ini, tetapi jangan lupa untuk menghubungi kami untuk pertanyaan apa pun yang Anda miliki.