Електрична намотка

Електричната намотка или калем^[1][2] — пасивна компонента за зачувување на електричната енергија во форма на магнетно поле. Ознака за намотка е L. Нејзина наједноставна форма е спирално (во форма на федер) намотана жица со одреден број на намотки (кругови). Должината на намотаниот дел, бројот на намотки и пресекот на кругот на намотување се параметри од кои зависи индуктивитетот на намотката. Индуктивитетот се мери во хенри H. Најчесто намотките кои се користат во електрониката се од редот на nH (нанохенри), uH (микрохенри) и mH (милихенри).

Електрична намотка
Електрична намотка - калем
Тип	пасивен елемент
Принцип на работа	Индуктивност
Ел. симбол

Историја

Индуктивноста и индуктивитетот за прв пат била откриена во 1830-тите од Џозеф Хенри и Мајкл Фарадеј, кои работеле одделно и на два различни континенти. Индуктивноста првпат ја пронашол Фарадеј на едноставен, но чуден начин: тој обвиткал цилиндар од хартија со жица, ги прицврстил краевите на жицата на галванометар (уред што се користи за мерење на многу мали протекувања на електрична струја) и придвижувал магнет во цилиндерот. Галванометарот реагирал на ова, односно на генерирањето на мала електрична струја. Набргу по ова откритие, Николас Калан од Ирска ја измислил електричната намотка. Најраната (прва) верзија на електричната намотка била намотка со два терминали на краевите кои акумулирале енергија во магнетното поле, кога ќе се пропуштела електрична струја низ неа.

Видови електрични намотки

Во пракса, во зависност од градбата (видот на јадро) и неговата геометрија, постојат следниве видови електрични намотки:

• Електрична намотка со воздушно јадро
• Електрична намотка со железно јадро (ферит)
  • Цврст ферит
  • Мек ферит
• Електрична намотка со бобина
• Електрична намотка со тороидално јадро
• Електрична намотка со ламинирано јадро
• Електрична намотка со компресиран железен прав под висок притисок (англ. - Iron powder core)
• Повеќеслојна - ќерамичка електрична намотка
• Електрична намотка од филм
• Променлива електрична намотка
• Спрегнати електрични намотки
• Лиена електрична намотка

Пресметка на индуктивитет на електрична намотка

Индуктивитетот на наједноставна електричната намотка со воздушно јадро се пресметува со равенката:

${\displaystyle L={\frac {\mu _{r}\mu _{0}N^{2}A}{\ell }}[H]}$

L - Индуктивитет на намотката во хенри H
${\displaystyle \mu _{r}}$ - Релативна магнетна пермеабилност, бездимензионална единица, за воздух е 1
${\displaystyle \mu _{0}}$ - Магнетна пермеабилност во вакуум 4${\displaystyle \pi }$ x 10⁻⁷ [H/m]
N - Број на намотки (кругови)
А - Напречен пресек на јадрото во квадратни метри m²
${\displaystyle \ell }$ - Должина на намотката, калемот во метри m