Was ist Induktivität?

Was ist Induktivität?

Definition der Induktivität

Eine Eigenschaft eines Leiters, die durch das Verhältnis der induzierten elektromotorischen Kraft oder Spannung im Leiter zur Änderungsrate des Stromes gemessen wird, der sie erzeugt. Ein konstanter Strom erzeugt ein stabiles Magnetfeld, ein sich ändernder Wechselstrom (AC) oder ein fluktuierender Gleichstrom (DC) erzeugt ein sich änderndes Magnetfeld, das wiederum eine elektromotorische Kraft in einem Leiter in diesem Magnetfeld induziert. Die Größe der induzierten elektromotorischen Kraft ist proportional zur Änderungsrate des Stromes. Der Proportionalitätsfaktor wird als Induktivität bezeichnet und durch das Symbol L in Henry (H) dargestellt.

Klassifizierung der Induktivität

• Selbstinduktivität Wenn ein Strom durch die Spule fließt, wird um die Spule herum ein Magnetfeld erzeugt. Wenn der Strom in der Spule sich ändert, verändert sich auch das Magnetfeld um die Spule entsprechend, und diese Änderung des Magnetfeldes kann dazu führen, dass in der Spule selbst eine induzierte elektromotorische Kraft erzeugt wird.

• Wechselseitige Induktivität

  Wenn zwei Induktoren nahe beieinander sind, beeinflusst die Änderung des Magnetfeldes eines Induktors den anderen Induktor.

Berechnungsformel für Selbstinduktivität in linearen magnetischen Medien

• Selbstinduktivität einer langen Spule:

Dabei ist l die Länge der Spule; S die Querschnittsfläche der Spule; N die Gesamtzahl der Windungen.

• Selbstinduktivität einer spulenlosen Ringwicklung

Dabei ist b die Seitenlänge des quadratischen Querschnitts; N die Gesamtzahl der Windungen.

• Selbstinduktivität eines Koaxialkabels

Dabei sind R1 und R2 die Radien der inneren und äußeren Leiter des Koaxialkabels; l ist die Kabel-Länge; Li und Lo werden als interne und externe Selbstinduktivität eines Koaxialkabels bezeichnet, wobei der Wert der internen Selbstinduktivität Li nur von der Länge des inneren Leiters abhängt, nicht von seinem Radius.

• Selbstinduktivität einer zweidrahtigen Übertragungsleitung

Dabei ist R der Radius der beiden Drähte; l die Länge der Übertragungsleitung; D der Abstand zwischen den Achsen der beiden Drähte.

Berechnungsformel für wechselseitige Induktivität in linearen magnetischen Medien

• Wechselseitige Induktivität zwischen zwei koaxialen langen Spulen

In der Formel sind N1 und N2 die Windungen der beiden Spulen.

• Wechselseitige Induktivität zwischen zwei Paaren von Übertragungsleitungen

In der Formel sind DAB ', DA 'B, DAB und DA' B 'die jeweiligen Abstände zwischen den entsprechenden Drähten der beiden Paare von Übertragungsleitungen, und l ist die Länge der Übertragungsleitung.