INDUTORES

1. INDUTORES

2. INTRODU��O Para indutores as f�rmulas s�o muito parecidas com capacitores, apenas os s�mbolos s�o diferentes: onde em uma f�rmula temos v, na outra temos ? e vice-versa C?L R?G v= L di / dt? i = C dv / dt

3. INTRODU��O A corrente em um indutor, ao contr�rio do capacitor,n�o pode variar instantaneamente. Os indutores s�o circuitos para tens�o cc e a constante de tempo e LG= L /R no lugar de CR

4. FLUXO MAGN�TICO Se refere a linhas de for�a magn�tica em um im�, que s�o linhas cont�nuas que saem do p�lo norte magn�tico e chegam ao p�lo sul magn�tico e vice-versa.

5. FLUXO MAGN�TICO �Regra da m�o direita�� A unidade no SI de fluxo � o weber ( Wb) e para o fluxo constante � f, e para o fluxo vari�vel � �.

6. FERROMAGN�TICO O FERROMAGN�TICO aumenta o fluxo em uma bobina Por exemplo, o ferro � um elemento ferromagn�tico maior que o pl�stico Materiais ou subst�ncias ferromagn�ticas s�o aquelas que, quando sujeitas a um campo magn�tico, s�o facilmente atra�das. S�o as subst�ncias que melhor recebem as a��es magn�ticas.

7. PERMEABILIDADE Permeabilidade ( � ) � a medida da propriedade do ferromagn�tico, ou seja, propriedade do aumento do fluxo. No SI � o Henry por metro ( H /m ) Permeabilidade do v�cuo ? �o = 0,4.p (�H/ m) Permeabilidade relativa ( �r ) � = �r. � �r do ferro: 6000 a 8000 �r do n�quel: 400 a 1000

8. LEI DE FARADAY Se uma bobina de N voltas � envolvida por um fluxo �, ela possui um enlace total de fluxo dado por N� Qualquer varia��o de fluxo induz uma tens�o na bobina dada por: v = lim ?N� / ? t = d(N� ) / dt ?t ?o v = N d� / dt Essa rela��o � conhecida como LEI DE FARADAY A polaridade da tens�o � tal que qualquer corrente resultante dessa tens�o produz um fluxo que se op�e � varia��o inicial ocorrida no fluxo.

9. INDUT�NCIA L � o s�mbolo da indut�ncia da bobina e a equa��o que relaciona N� e i possui uma constante de proporcionalidade. Especificamente, Li = N� e L = N� / i No SI de indut�ncia � o Henry, cujo s�mbolo � H

10. CONSTRU��O Um indutor � geralmente constru�do como uma bobina de material condutor, por exemplo, fio de cobre. Um n�cleo de material ferromagn�tico aumenta a indut�ncia concentrando as linhas de for�a de campo magn�tico que fluem pelo interior das espiras. Indutores podem ser constru�dos em circuitos integrados utilizando o mesmo processo que � usados em chips de computador. Nesses casos, normalmente o alum�nio � utilizado como material condutor. Por�m, � raro a constru��o de indutores em CI's; eles s�o volumosos em uma pequena escala, e praticamente restritos, sendo muito mais comum o uso de um circuito chamado "gyrator", que utiliza um capacitor comportando-se como se fosse um indutor. Pequenos indutores usados para freq��ncias muito altas s�o algumas vezes feitos com um fio passando atrav�s de um cilindro de ferrite.

11. INDUT�NCIA A indut�ncia de uma bobina depende da forma da bobina, da permeabilidade do material ao seu redor, do n�mero de voltas, do espa�o entre as voltas e de outros fatores. L = N2 � A / l onde: N ? n� de voltas do condutor A ? �rea da se��o reta do n�cleo em m2 L ? � o comprimento da bobina em m � ? � a permeabilidade do n�cleo Quanto maior for rela��o entre o comprimento e o di�metro da bobina, mais precisa � a f�rmula. Para um comprimento igual a 10x o di�metro, a L � 4% menor que a calculada pela f�rmula

12. RELA��O ENTRE V E I EM UM INDUTOR A equa��o que relaciona tens�o corrente e indut�ncia pode ser obtida pela substitui��o de N� = Li em: V = d(N�) / dt ? v =L di / dt Observar que a tens�o depende da taxa de varia��o da corrente do indutor. Se i � constante ? v = 0, porque dt = 0 Um indutor � um curto-circuito em CC (somente depois que a corrente em indutor se tornar constante)

13. RELA��O ENTRE V E I EM UM INDUTOR A rela��o v = L ?i / ?e, mostra que a corrente em um indutor n�o pode variar instantaneamente, pois, uma varia��o instant�nea de corrente requer uma tens�o infinita ( imposs�vel ) Dizer que a corrente em um indutor n�o varia instantaneamente significa dizer que a corrente, imediatamente ap�s uma opera��o de chaveamento � exatamente a mesma de antes desta opera��o. Isto � um fato importante na an�lise de circuitos RL

14. INDUT�NCIA TOTAL Circuito S�rie: Pela LKT: vs = v1 + v2 + v3 LT.di / dt = L1.di/dt + L2.di/dt + L3.di/dt Dividindo todos os termos por: di/dt ? L T = L1 +L2 + L3

15. INDUT�NCIA TOTAL Circuito Paralelo: A indut�ncia total pode ser encontrada atrav�s da rela��o v =LT.di/dt, com a substitui��o de is = i1 + i2 + i3 v =LT.d (i1 + i2 + i3) LT= 1 1/L1+1/L2+1/L3

16. ENERGIA A energia armazenada em um indutor � dada por: WL = 0,5 L.i2 Sendo: WL em joules, L em henrys e i em amperes Esta energia � a energia armazenada no campo magn�tico ao redor do indutor.