インダクタは、エレクトロニクスにおいて多種多様で重要な用途を有する。 インダクタは、高電力アプリケーション、ノイズ抑制、無線周波数、信号、および絶縁に使用できます。 これらの多様なアプリケーションのニーズを満たすために、いくつかのタイプのインダクタが開発されており、小型の表面実装インダクタからシャーシマウントまで、さまざまなフォームファクターに対応しています。
結合インダクタ
結合インダクタは、磁路を共有し、相互に影響を及ぼすタイプのインダクタである。 結合されたインダクタは、電圧をステップアップまたは降圧し、孤立したフィードバックを提供し、相互インダクタンスが必要なアプリケーションでは、しばしばトランスとして使用されます。
多層インダクタ
多層インダクタは、中心コアの周りに巻かれたコイル線の層からその名前が付けられます。 インダクタに巻線を追加するとインダクタンスが増加しますが、ワイヤ間の容量も増加します。 これらのインダクタは、より高い最大動作周波数のためにより高いインダクタンスをトレードオフします。
成形インダクタ
プラスチックまたはセラミックのハウジングに成形されたインダクタは、成形インダクタとして知られている。 一般的に、これらのインダクタは円筒形または棒状の形状を持ち、いくつかのタイプの巻線オプションがあります。
パワーインダクタ
パワーインダクタは、数アンペアからスルーホールおよびシャーシマウントのパワーインダクタまで数十から数百アンペアまで対応できる表面実装インダクタから、さまざまなフォームファクタおよび電力レベルで利用できます。 パワーインダクタがしばしば受ける電流の量によって、大きな磁場が生成される。 これらの磁界が回路の他の部分でノイズを誘発するのを防ぐため、可能な場合は磁気シールドされたインダクタを使用することを推奨します。
RFインダクタ
RFインダクタの高周波とも呼ばれる高周波タイプのインダクタは、高周波で動作するように設計されています。 これらのインダクタは、しばしば、より高い抵抗とより低い電流定格を有する。 ほとんどのRFインダクタは、インダクタの動作周波数を低下させるコア材料が使用される場合の損失の増加のために、フェライトまたは他のインダクタンスブースティングコア材料を使用するのではなく、空芯を有する。
インダクタの動作周波数のために、表皮効果、近接効果、および寄生容量を含むいくつかの損失源が重要になります。 皮膚と近接効果は、インダクタの抵抗を効果的に増加させます。 寄生容量を低減するために、ハニカムコイルやスパイダーウェブコイルなどのこれらの損失を減らすためにいくつかの技術が使用されています。リッツ線はしばしば表皮効果を低減するために使用されます。
チョーク
チョークは、高周波パルスを遮断し、より低い周波数のパルスを通過させるように設計されたインダクタです。 彼らの名前は、高周波信号の遮断または遮断に由来します。 チョーク、電源チョーク、RFチョークの2つのクラスがあります。 パワーおよびオーディオの周波数チョークは、通常、インダクタンスを増加させてより効果的なフィルタにするために鉄心を備えています。 RFチョークは、複雑な巻線パターンと組み合わされた鉄粉またはフェライトビーズを使用して、寄生容量を低減し、高周波で効果的に動作します。 より高い周波数のチョークは、非磁性または空気のコアを使用します。
表面実装インダクタ
より小型でより多くのモバイル機器の需要により、表面実装タイプのインダクタのオプションが爆発的に増加しました。 表面実装インダクタは、DC-DCコンバータ、EMIフィルタリング、エネルギー貯蔵などのアプリケーションでよく使用されます 。 これらのサイズとフットプリントが小さいため、表面実装インダクタはモバイルおよびポータブル電子設計者の部品ツールボックスに不可欠な要素です。 表面実装インダクタは、磁気シールドの有無にかかわらず、10アンペアを超える電流能力と非常に低い損失で利用できます。 表面実装インダクタは、インダクタの性能を最適化し、フットプリントとフォームファクタを小さく保つために、鉄またはフェライトコアまたは特殊な巻線技術を使用することがよくあります。
コアの種類
インダクタのコア材料は、インダクタの性能において大きな役割を果たします。 コア材料はインダクタのインダクタンスに直接影響し、インダクタの最大動作周波数と電流容量に影響を与えます。 インダクタ・コアのタイプは次のとおりです。
- エアー・コア - コア・ロスなしでより高い周波数動作が可能ですが、インダクタンスはより低くなります
- 鉄心 - 高インダクタンスの低抵抗。 コア損失、渦電流、磁気飽和およびヒステリシスにより動作周波数および電流が制限される
- フェライトコア - 高周波動作用の非導電性セラミック材料。 磁気飽和により電流容量が制限される
- トロイダルコア - 放射EMIを低減し、高インダクタンスを提供するドーナツのような形状のコア
- 積層コア - 低いヒステリシスと渦電流損失の高いインダクタンス