Indutor, o que é? Funcionamento, tipos e aplicações!

Em Circuitos elétricos por Pedro Alves

Quando o assunto é componentes eletrônicos, os primeiros que pensamos são os resistores, capacitores, diodos, transistores e os indutores! São muitos os componentes eletrônicos, e por isso o Manual da Eletrônica vai falar sobre os indutores, explicar o que é um indutor, como funciona um indutor, quais são os tipos de indutores e para que servem os indutores. Vale muito a pena ler este artigo até o final, vamos lá!

O que é indutor

Os indutores são comumente encontrados nos circuitos eletrônicos, e são muito conhecidos como bobina ou solenoide. Os indutores são dispositivos eletrônicos que apresentam uma característica interessante, que é basicamente a capacidade de armazenar energia em forma de campo magnético, sendo gerado pela corrente elétrica que percorre o indutor.

Características dos indutores

Os indutores possuem muitas outras características, mas para entender melhor o seu funcionamento, sua construção e respectivas aplicações, é importante entender as características dos indutores, que são citadas a seguir.

Indutância

A indutância é a medida que representa a capacidade que o indutor tem de armazenar energia em forma de campo magnético. Henry (H) é uma grandeza física associada aos indutores, pois ela é a unidade de medida do indutor. Além disso, nos diagramas de circuitos, o indutor é representado pela letra L.

Vale a pena destacar que a energia armazenada em um indutor, também pode ser descrita em Joules, ou seja, corresponde a quantidade de trabalho necessário para estabelecer o campo magnético no indutor.

Reatância indutiva

Outra característica do indutor é a reatância indutiva, que é a oposição oferecida por uma bobina ou indutância a uma corrente alternada (AC), que depende tanto da indutância da bobina como da frequência da corrente alternada. A reatância indutiva é como se fosse a resistência do indutor, de forma com que a fórmula abaixo é usada para calcular a reatância indutiva (XL).

Fórmula para calcular a reatância indutiva.

Onde:

XL: é a reatância indutiva
f: é a frequência de corrente alternada em hertz (Hz)
L: é a indutância do indutor em Henry (H)

Estrutura do Indutor

A construção de um indutor é relativamente simples, pois ele geralmente é construído a partir de um fio de cobre, que é enrolado no formato de espiras em torno de um núcleo. Além do cobre, o indutor também pode ser constituído de qualquer outro material, desde que seja condutor de eletricidade! O núcleo do indutor pode ser feito de diversos materiais, que varia de acordo com a aplicação do indutor, assim como a quantidade de espiras ao seu redor.

Um detalhe muito interessante em relação aos indutores, é que pelo fato da sua construção ser relativamente simples, você mesmo pode adquirir um núcleo e um pedaço de fio, para construir um indutor de acordo com as condições que te satisfaça.

Vale a pena destacar que o indutor, assim como qualquer outro componente eletrônico, nunca será o ideal, ou seja, sempre haverá perdas por causa de vários fatores como por exemplo, resistência, perdas por correntes parasitas e por causa da saturação do material.

Veja na imagem abaixo a simbologia para três tipos de indutores:

Simbologia para três tipos de indutores!

Aplicações do indutor

Existem muitos tipos de indutores, para as mais diversas aplicações. Alguns indutores são mais indicados para trabalhar em circuitos de altas frequências, enquanto outros são feitos para atingir um maior valor de indutância.

Apesar de não ser comum, também existem casos em que os indutores podem ser utilizados em circuitos integrados. A utilização de indutores nestes circuitos é muito rara porque a sua construção ocupa um espaço muito grande, sendo assim se torna muito mais viável usar um circuito com capacitores que se comportam como indutores. É isso mesmo, caso você não saiba, todo indutor tem um elemento indutivo, assim como todo indutor também tem um elemento capacitivo, afinal nenhum componente é ideal!

Os indutores também são muito utilizados em conjunto com os capacitores, necessário para formar circuitos ressonantes. Dessa forma, circuitos deste tipo podem atenuar ou destacar frequências, assim sendo utilizados em circuitos analógicos ou em processamento de sinais.

Outro fato curioso é que ao acoplar dois ou mais indutores, por meio de um núcleo apropriado, é possível criar os transformadores. Os indutores também podem ser encontrados em diversas aplicações, tais como recepções e transmissões de rádios, fontes chaveadas, filtragens de radiofrequência e outras.

Tipos de Indutores

As características construtivas dos indutores diferenciam cada modelo, por isso a seguir é apresentado os principais tipos de indutores:

Núcleo de Ar

Os indutores com núcleo de ar não usam nenhum tipo de material em seu núcleo. Embora a sua indutância seja baixa, os indutores com núcleo de ar não apresentam perdas por causa do núcleo. Dessa forma os indutores com núcleo de ar são muito usados em circuitos de altas frequências.

Núcleo Laminado

Indutores de núcleo laminado, como o próprio nome sugere, possuem um núcleo feito de camadas com laminas finas de aço-silício, que são envolvidas por verniz. Os indutores deste tipo são usados em baixas frequências como por exemplo, em transformadores. Por causa da construção do seu núcleo, os indutores laminados têm redução considerável nas perdas.

Tipos de indutores – Núcleo de ferro, laminado, toroidal, ar e de ferrite!

Núcleo Ferromagnético

Os indutores que usam núcleo com materiais ferromagnéticos, são aqueles que têm o objetivo de atingir maiores níveis de indutância. Os materiais ferromagnéticos são capazes de aumentar e concentrar o campo magnético. Porém, a maior desvantagem de materiais deste tipo, é que infelizmente ocorrem muitas perdas.

Núcleo de Ferrite

Os indutores feitos com núcleo de ferrite apresentam um alto desempenho ao trabalhar em circuitos de altas frequências, além disso eles apresentam baixas perdas. Todas essas vantagens do indutor como núcleo de ferrite, são por causa do tipo de cerâmica ferromagnética e não condutora.

Indutor Toroidal

O indutor toroidal geralmente construído de ferrite, porém ele tem o formato de uma rosca. Por causa disso o campo magnético possui um caminho fechado para circular, que diminui consideravelmente as perdas e aumenta o valor de sua indutância.

Caso tenha interesse em aprender um pouco mais sobre os transformadores toroidais, abaixo tem um vídeo do Mundo da Elétrica, que explica as aplicações e vantagens do transformador toroidal.

Se este artigo ajudou você de alguma forma, então compartilhe para que mais pessoas possam aprender sobre eletrônica. Se tiver ficado alguma dúvida ou curiosidade sobre o assunto, deixe nos comentários que iremos responder!

Sobre o autor

Pedro Alves atua na área de eletricidade desde 2014 quando cursou Eletromecânica no SENAI. Se tornou eletricista especializado em comandos elétricos e instalações elétricas prediais no ano de 2015. Também é Técnico em Eletrônica pelo CEFET-MG. Trabalha como eletricista autônomo há mais de 4 anos e tem vasta experiência como editor de conteúdo para artigos técnicos na empresa Mundo da Elétrica.

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