Qu’est-ce qu’un inducteur de puissance?

Une inductance de puissance est un composant électronique à semi-conducteurs qui reçoit et stocke de l’énergie électrique à l’aide d’un champ magnétique. Ce champ est généralement créé avec un fil conducteur enroulé serré tel que le cuivre. Son utilisation principale est de maintenir un courant constant dans un circuit électrique avec une tension et/ou un courant incohérents. Dans la plupart des applications, les inductances sont associées à des condensateurs de puissance qui amplifient ou offrent une résistance au courant appliqué ou dirigé. Plusieurs inductances de puissance peuvent être utilisées pour créer les transformateurs de puissance utilisés dans les systèmes électriques.

Lorsque de l’énergie est appliquée à la bobine d’une inductance de puissance, elle rencontre initialement une résistance du champ magnétique de la bobine. Dans un scénario idéal, ce champ permet ensuite progressivement au circuit de recevoir régulièrement la pleine puissance de la source d’alimentation. L’application dans le monde réel conduit inévitablement à une résistance ou à une dispersion de l’énergie dans tout le circuit, ce qui peut être minimisé et contrôlé en fonction du type d’inducteur de puissance utilisé.

Chaque type d’inductance de puissance se distingue par la méthode d’enroulement des bobines et par la présence et le type d’un noyau magnétique central. Les bobines à air n’ont pas de noyau magnétique, mais peuvent toujours avoir un noyau physique fait d’un matériau non magnétique. Ceux-ci sont conçus pour des fréquences plus élevées car ils ne subissent pas de « pertes de fer » qui se produisent lorsque des fréquences élevées sont appliquées à des bobines dotées d’un noyau magnétique. Ils ne voient pas non plus de variation dans les niveaux d’induction, quel que soit le type de courant utilisé.

Les bobines avec des aimants centraux sont appelées bobines ferromagnétiques et peuvent dépasser l’inductivité des bobines à air de plus de mille fois en raison de l’ajout du matériau du noyau magnétique. Le matériau utilisé dans ces bobines dépend de la fréquence du courant conduit par la bobine. Les noyaux laminés aident à prévenir la perte d’énergie sous forme de chaleur et sont utilisés dans des circuits à basses fréquences. Lorsque des courants de fréquence plus élevée sont utilisés, le noyau est composé de ferrite non conductrice, ce qui empêche la perte d’énergie dans le circuit due à l’hystérésis, la magnétisation du noyau dans une direction. Les formes de ces noyaux varient également selon l’usage.

Une version hybride de ces deux inducteurs variables, comporte un noyau qui peut être inséré, ajusté à différentes profondeurs ou complètement retiré d’une bobine. L’utilisation la plus courante des inducteurs variables est le moyen par lequel on ajuste la fréquence radio reçue dans les radios analogiques. Celles-ci et toutes les autres formes d’inductances de puissance se trouvent sur les cartes de circuits analogiques.