ตัวเหนี่ยวนำมีหลายรูปแบบ และแต่ละตัวก็มีบทบาทสำคัญในการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ตัวเหนี่ยวนำมีให้สำหรับการใช้งานที่มีกำลังสูง การลดเสียงรบกวน ความถี่วิทยุ สัญญาณ และการแยก ต่อไปนี้คือลักษณะทั่วไปของตัวเหนี่ยวนำและลักษณะการใช้งานโดยทั่วไป
บรรทัดล่าง
ตัวเหนี่ยวนำร่วมแบ่งปันเส้นทางแม่เหล็กและมีอิทธิพลซึ่งกันและกัน ตัวเหนี่ยวนำแบบคู่มักใช้เป็นหม้อแปลงไฟฟ้าเพื่อเพิ่มหรือลดแรงดันไฟฟ้าหรือให้ผลป้อนกลับแบบแยกส่วน สิ่งเหล่านี้ยังใช้ในแอปพลิเคชันที่ต้องการการเหนี่ยวนำร่วมกัน
ตัวเหนี่ยวนำหลายชั้น
ตัวเหนี่ยวนำหลายชั้นมีชั้นของลวดขดที่พันรอบแกนกลาง การเพิ่มชั้นของลวดขดเพิ่มเติมให้กับตัวเหนี่ยวนำจะเพิ่มการเหนี่ยวนำ และเพิ่มความจุระหว่างสายไฟ ตัวเหนี่ยวนำเหล่านี้แลกกับการเหนี่ยวนำที่สูงขึ้นสำหรับความถี่การทำงานสูงสุดที่ต่ำกว่า
บรรทัดล่าง
ตัวเหนี่ยวนำที่ขึ้นรูปเป็นพลาสติกหรือตัวเรือนเซรามิกเรียกว่าตัวเหนี่ยวนำแบบขึ้นรูป โดยทั่วไป ตัวเหนี่ยวนำเหล่านี้มีปัจจัยรูปแบบทรงกระบอกหรือแท่ง และสามารถพบได้ด้วยตัวเลือกการม้วนหลายประเภท
ตัวเหนี่ยวนำ
ตัวเหนี่ยวนำกำลังมีอยู่ในฟอร์มแฟคเตอร์และระดับพลังงานที่หลากหลาย ตัวเหนี่ยวนำเหล่านี้มีทุกอย่างตั้งแต่ตัวเหนี่ยวนำแบบยึดบนพื้นผิวที่สามารถรองรับแอมป์ได้ไม่กี่ตัวไปจนถึงตัวเหนี่ยวนำแบบรูทะลุและแบบติดตั้งบนตัวเครื่องที่สามารถรองรับแอมป์ได้ตั้งแต่สิบถึงหลายร้อยแอมป์
เนื่องจากตัวเหนี่ยวนำไฟฟ้าต้องรับกระแสไฟฟ้าจำนวนมาก สิ่งเหล่านี้จึงมีแนวโน้มที่จะสร้างสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่ เพื่อป้องกันไม่ให้สนามแม่เหล็กเหล่านี้ทำให้เกิดเสียงรบกวนในส่วนอื่น ๆ ของวงจร ควรใช้ตัวเหนี่ยวนำที่มีฉนวนป้องกันสนามแม่เหล็กถ้าเป็นไปได้
ตัวเหนี่ยวนำ RF
ตัวเหนี่ยวนำความถี่สูงหรือที่เรียกว่าตัวเหนี่ยวนำความถี่วิทยุ (RF) ได้รับการออกแบบให้ทำงานที่ความถี่สูง ตัวเหนี่ยวนำเหล่านี้มักจะมีความต้านทานสูงกว่าและระดับกระแสไฟต่ำกว่า ตัวเหนี่ยวนำ RF ส่วนใหญ่มีแกนอากาศมากกว่าเฟอร์ไรท์หรือวัสดุหลักที่กระตุ้นการเหนี่ยวนำอื่นๆ นี่เป็นเพราะการสูญเสียที่เพิ่มขึ้นเมื่อใช้วัสดุหลักเหล่านี้เพื่อลดความถี่ในการทำงานของตัวเหนี่ยวนำ
เนื่องจากความถี่ในการทำงานของตัวเหนี่ยวนำ การบรรเทาแหล่งที่มาของการสูญเสียหลายๆ แหล่งจึงเป็นสิ่งสำคัญ ไม่ว่าจะเป็นจากผลกระทบของผิวหนัง เอฟเฟกต์ระยะใกล้ หรือความจุของปรสิต ผลกระทบของผิวหนังและความใกล้ชิดจะเพิ่มความต้านทานของตัวเหนี่ยวนำ เทคนิคหลายอย่างช่วยลดการสูญเสียเหล่านี้ รวมทั้งรวงผึ้งและใยแมงมุมเพื่อลดความจุของกาฝาก นอกจากนี้ ลวดลิทซ์มักใช้เพื่อลดผลกระทบของผิวหนัง
โช้ก
โช้กเป็นตัวเหนี่ยวนำที่บล็อกพัลส์ความถี่สูงในขณะที่ปล่อยพัลส์ความถี่ต่ำผ่าน ชื่อนี้มาจากการสำลักหรือปิดกั้นสัญญาณความถี่สูง โช้คมีสองคลาส:
- โดยทั่วไปแล้วโช้กกำลังและความถี่เสียงจะมีแกนเหล็กเพื่อเพิ่มการเหนี่ยวนำและสร้างตัวกรองที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น
- RF chokes ใช้ผงเหล็กหรือลูกปัดเฟอร์ไรท์รวมกับรูปแบบการพันที่ซับซ้อนเพื่อลดความจุของกาฝากและทำงานอย่างมีประสิทธิภาพที่ความถี่สูง โช้คความถี่สูงใช้แกนที่ไม่ใช่แม่เหล็กหรือแกนอากาศ
ตัวเหนี่ยวนำติดพื้นผิว
การผลักดันให้อุปกรณ์พกพาขนาดเล็กลงและมากขึ้นได้นำไปสู่การระเบิดตัวเลือกสำหรับตัวเหนี่ยวนำการยึดพื้นผิว ตัวเหนี่ยวนำแบบยึดพื้นผิวมักใช้ในคอนเวอร์เตอร์ DC-DC, การกรอง EMI, การจัดเก็บพลังงาน และการใช้งานอื่นๆ ขนาดและรอยเท้าที่เล็กทำให้ตัวเหนี่ยวนำยึดพื้นผิวเป็นองค์ประกอบสำคัญในกล่องเครื่องมือของนักออกแบบอุปกรณ์พกพาและอิเล็กทรอนิกส์แบบพกพา
ตัวเหนี่ยวนำแบบยึดพื้นผิวมีให้เลือกทั้งแบบมีและไม่มีตัวป้องกันแม่เหล็ก โดยมีความสามารถกระแสไฟเกิน 10 แอมป์ และมีการสูญเสียต่ำ ตัวเหนี่ยวนำแบบยึดกับพื้นผิวมักใช้แกนเหล็กหรือเฟอร์ไรท์หรือเทคนิคการม้วนแบบพิเศษเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของตัวเหนี่ยวนำนอกจากนี้ยังช่วยรักษารอยเท้าขนาดเล็กและฟอร์มแฟคเตอร์
ประเภทของแกนเหนี่ยวนำ
วัสดุหลักของตัวเหนี่ยวนำมีบทบาทสำคัญในประสิทธิภาพของตัวเหนี่ยวนำ วัสดุหลักส่งผลโดยตรงต่อการเหนี่ยวนำของตัวเหนี่ยวนำ มันกำหนดความถี่การทำงานสูงสุด เช่นเดียวกับความจุปัจจุบันของตัวเหนี่ยวนำ
- แกนอากาศ มีการทำงานที่มีความถี่สูงกว่าเนื่องจากไม่มีการสูญเสียหลักแต่มีการเหนี่ยวนำที่ต่ำกว่า
- แกนเหล็ก มีความต้านทานต่ำและมีความเหนี่ยวนำสูง ความสูญเสียหลัก กระแสไหลวน ความอิ่มตัวของแม่เหล็ก และฮิสเทรีซิสจะจำกัดความถี่ในการทำงานและกระแส
- แกนเฟอร์ไรท์ มีวัสดุเซรามิกที่ไม่นำไฟฟ้าสำหรับการทำงานที่มีความถี่สูง ความอิ่มตัวของแม่เหล็กจำกัดความจุปัจจุบัน
- Toroidal cores เป็นแกนที่มีรูปร่างเหมือนโดนัทที่ลด EMI ที่แผ่ออกมาและมีความเหนี่ยวนำสูง
- แกนลามิเนต มีความเหนี่ยวนำสูงโดยมีฮิสเทรีซิสที่ต่ำกว่าและการสูญเสียกระแสน้ำวน