Les inducteurs sont des composants électroniques passifs généralement fabriqués à partir de bobines de fil. Lorsqu’un courant électrique traverse une bobine de fil, ou inducteur, il induit un champ magnétique autour de la bobine, qui stocke l’énergie. Cette capacité de stockage d’énergie est appelée inductance, et elle est mesurée en henry. Il existe quatre principaux types de circuits inducteurs, et chacun se comporte d’une manière unique qui le rend utile dans les circuits électroniques.
Le champ magnétique autour d’un inducteur emmagasine de l’énergie. Lorsque le courant est retiré, l’énergie est réabsorbée par l’inducteur qui produit un courant momentané dans le sens opposé du courant d’origine. Ce courant réagit avec d’autres composants du circuit inducteur. Les composants du circuit d’inductance comprennent les inductances (L), les résistances (R) et les condensateurs (C). Un circuit d’inductance RL, par exemple, contient une inductance et une résistance.
Comprendre les circuits inducteurs nécessite de comprendre que les condensateurs stockent de l’énergie sous la forme d’une charge électrique placée sur leurs plaques. La capacité d’un condensateur à stocker de l’énergie est appelée capacité et se mesure en farads. Dans un circuit inducteur, un condensateur et un inducteur stockent et déchargent de l’énergie en opposition. Au fur et à mesure que le champ magnétique autour d’un inducteur augmente, la charge du condensateur diminue. L’inverse est également vrai – à mesure que le condensateur se charge, le champ magnétique de l’inducteur diminue.
Un circuit résistance-inductance parallèle est un circuit isolateur pour transistors utilisés comme amplificateurs. Aux hautes fréquences, la sortie de l’amplificateur à transistor commence à osciller lorsque le condensateur de sortie stocke et libère de l’énergie. Un circuit résistance-inductance parallèle connecté à la sortie de l’amplificateur empêche la sortie d’osciller et de déformer le signal ou de détruire des composants. Il y parvient en absorbant l’énergie lorsque le condensateur se décharge et en déchargeant l’énergie lorsque le condensateur se charge, maintenant efficacement le transistor isolé du courant du condensateur de décalage.
Le circuit d’inductance du filtre RL place une inductance et une résistance en série – le courant traverse l’une, puis l’autre. Cette came de circuit s’appelle également un filtre passe-bas ou passe-haut, selon la façon dont la sortie en est tirée. L’application de filtre passe-haut utilise les conducteurs de l’inducteur comme sortie, ce qui permet aux hautes fréquences de passer mais pas aux basses fréquences. Prendre la sortie à travers la résistance utilise le circuit comme un filtre passe-bas, qui laisse passer les basses fréquences et bloque les hautes fréquences.
Placer une inductance en parallèle ou en série avec un condensateur crée un circuit de résonance ou un circuit d’inductance accordé. Les deux composants stockent et libèrent de l’énergie en opposition – lorsqu’un composant se charge, l’autre se décharge. Le circuit inducteur LC est un filtre sélectif et la fréquence de résonance – la fréquence à laquelle les deux composants se chargent et se déchargent de manière égale – du circuit sélectionne la fréquence de signal spécifique qu’il laisse passer. Ce principe était à la base des premières radios à cristal qui reposaient sur une bobine de fil et la capacité du fil d’antenne dans l’air pour syntoniser différentes stations de radio.
Un simple circuit inducteur RLC place les trois composants en série les uns avec les autres. Ce circuit agit un peu comme un circuit LC en série en ce sens qu’il a une fréquence de résonance. Contrairement au circuit LC, cependant, le circuit RLC en série perd rapidement l’oscillation de courant entre le condensateur et l’inducteur car la résistance « résiste » au flux de courant. D’autres circuits d’inductance RLC placent les composants dans différentes combinaisons de circuits parallèles et en série.