Un outil interactif en ligne pour calculer la valeur d’inductance d’une bobine formée par une série de tours à couche unique.
Calculateur d’Inductance de Bobine
Ce calculateur d’inductance de bobine à couche unique est un outil interactif en ligne spécifiquement conçu pour calculer la valeur d’inductance d’une bobine unique en fil métallique rond fin, basée sur la valeur d’inductance de la boucle de la bobine. L’inductance électrique est généralement représentée par la lettre L et est exprimée en Henrys (H).
Cependant, comme le Henry est une unité de mesure relativement grande, il est plus pratique d’utiliser des sous-unités plus petites pour mesurer l’inductance. Dans ce cas, le milli-henry (mH) est égal à 1/1000 henry, et le micro-henry (μH) est égal à 1/1 000 000 henry. Quoi qu’il en soit, le Henry est essentiellement une unité de mesure pour la contre-e.m.f. générée dans une bobine qui s’oppose à la variation du courant qui la traverse.
Une bobine est essentiellement la somme de “N” tours individuels de fil isolé fin enroulés autour d’une bobine (ou tube creux) pour produire une bobine cylindrique dense à plusieurs couches. Cet arrangement à noyau creux est couramment appelé solénoïde. On peut alors considérer un solénoïde comme étant un nombre infini de boucles de fil individuelles connectées en série, comme montré.
Représentation de Boucle d’une Bobine
L’auto-inductance d’une bobine enroulée, solénoïde, bobinage ou inducteur dépend entièrement de sa construction physique, et donc l’inductance ne dépend pas des propriétés électriques du circuit dans lequel la bobine est utilisée. En d’autres termes, une bobine enroulée aura toujours la même valeur d’inductance, tant que vous ne changez pas ses caractéristiques physiques.
Pour le calcul de l’inductance de bobine de base, la configuration physique est celle d’un solénoïde à couche unique ayant plus d’un tour, sans espacement et sans connexion électrique entre chaque tour de bobine. L’inductance d’une bobine d’un seul tour est mieux obtenue à l’aide d’une formule d’inductance de boucle, avec l’inductance totale d’un solénoïde étant simplement une question d’application répétée de l’équation d’inductance de boucle pour “N” tours.
Calculateur d’Inductance de Bobine
Calculateur d’Inductance de Bobine
Entrées
| Nombre de Tours | N | ||
| Diamètre de Boucle | D | ||
| Diamètre de Fil | d | ||
| Perméabilité Relative | μR |
Sortie
Comment Utiliser ce Calculateur d’Inductance de Bobine
Le calculateur calcule l’inductance d’une boucle de fil réalisée sous forme de boucle circulaire unique et la multiplie par le nombre de tours (N). Les paramètres principaux utilisés dans cet outil sont le diamètre du conducteur, d, le diamètre de la boucle de fil D. Le nombre de tours de boucle et la perméabilité relative (μr).
Étant donné que les bobines solénoïdes ont généralement de l’air comme leur noyau interne, une perméabilité relative (μr) de 1 peut être utilisée dans les calculs. Il est clair qu’un solénoïde ayant des matériaux ferromagnétiques tels que le fer, le nickel ou le cobalt comme matériau de son noyau aura une valeur de perméabilité relative différente.
Équation d’Inductance de Bobine
Le calcul de l’inductance d’une bobine est réalisé à l’aide de l’équation suivante :
Où :
- L est l’inductance totale, en Henrys (H)
- r = (D/2) est le rayon de la boucle de bobine (m)
- d est le diamètre du fil utilisé (m)
- μ0 = 4πx10-7 (H/m) est la perméabilité de l’espace libre (essentiellement, l’air)
- μr est la perméabilité relative du matériau du noyau
- N est le nombre de tours de bobine
Notez que l’inductance de la bobine est liée non seulement à l’inductance de chaque boucle individuelle, mais à la carré du nombre de tours, N2. Ainsi, si une bobine a deux fois plus de tours qu’une autre, elle aura quatre fois plus d’inductance.
Exemple No1
Un solénoïde de diamètre 30 mm ayant 150 tours est enroulé avec un fil de cuivre isolé de diamètre 1,25 mm sur un tube creux. Calculez l’inductance totale de la bobine.
Données fournies :
- D = 30 mm, donc le rayon r = D/2 = 30/2 = 15 mm ou 0.015 m
- d = 1.25 mm = 0.00125 m
- N = 150 tours de bobine
- Perméabilité de l’espace libre μ0 = 4π x10-7
- Perméabilité relative μr du noyau = 1 (tube creux)
Ainsi, l’inductance totale de la bobine solénoïde est calculée à : 0.00138 Henrys, ou 1.38 milli-henry (1.38 mH). Cette valeur peut également être confirmée en utilisant le calculateur d’inductance de bobine ci-dessus.