Buona domanda .. un uso comune è in un filtro. Un condensatore passa facilmente un segnale ad alta frequenza, ma resiste a quelli a bassa frequenza. Mentre un induttore fa il contrario: passa facilmente la bassa frequenza e impedisce l'alta frequenza. In effetti, all'interno della maggior parte delle custodie degli altoparlanti troverai un induttore utilizzato sul woofer per trasmettere l'energia a bassa frequenza al woofer, mentre un condensatore viene utilizzato con il tweeter per passare l'energia ad alta frequenza al tweeter.
La ragione per usare un induttore è che non "consuma" o "spreca" l'energia ad alta frequenza, ma semplicemente ne impedisce il passaggio, in modo che l'energia possa quindi passare attraverso il condensatore, al tweeter, invece.
In generale, il comportamento di un induttore è il doppio di quello di un condensatore, quindi la maggior parte delle funzioni che richiedono uno può essere implementata utilizzando l'altro, ma in una disposizione diversa. Ma questo non è sempre vero. Ad esempio, se si desidera ricevere solo energia a bassa frequenza, è possibile inserire un resistore, seguito da un condensatore a terra. L'energia ad alta frequenza verrà "messa in cortocircuito" attraverso il condensatore e farà cadere la maggior parte della tensione attraverso il resistore (che trasforma il segnale ad alta frequenza in calore), lasciando un'ampiezza molto ridotta sul condensatore. Funziona bene se vuoi solo le informazioni, quindi va bene sprecare l'energia ad alta frequenza .. ma nel caso degli altoparlanti, ci è voluto molto lavoro per ottenere quell'alta energia nella scatola degli altoparlanti, quindi hai bisogno di un modo per filtrare senza perdere l'energia!
Ciò fa emergere una differenza fondamentale tra resistori rispetto a condensatori e induttori. I resistori trasformano la tensione attraverso di loro moltiplicando la corrente in calore. Ma i condensatori e gli induttori no! Le versioni ideali non convertono l'energia elettrica in calore. Sebbene quelli reali trasformino in calore una percentuale della tensione attraverso di essi per la corrente attraverso di essi, tale percentuale varia con la frequenza della tensione / corrente.
Un altro uso comune degli induttori è negli oscillatori .. immagina un induttore e un condensatore collegati insieme ad entrambe le estremità - c'è una certa frequenza a cui entrambi resistono esattamente alla stessa quantità! Questa è chiamata la frequenza di risonanza della combinazione. Si scopre che una volta avviata, la tensione del condensatore forza la corrente a fluire nell'induttore, fino a quando la tensione raggiunge lo zero - ma ora l'induttore vuole che la corrente continui a fluire, così fa, e finisce per caricare il condensatore , ma alla tensione opposta che aveva prima. Quando la corrente raggiunge lo zero, il condensatore inizia a forzare di nuovo la corrente, e si accumula .. ma nella direzione opposta di prima .. e la stessa cosa si ripete ..
Se l'induttore e il condensatore fossero perfetti, questo continuerebbe per sempre .. ma entrambi perdono un po 'di energia, si trasformano in calore ... quindi le tensioni e le correnti sono meno ad ogni ripetizione .. tutto ciò che è necessario per fare un oscillatore, quindi è un modo per reintegrare l'energia persa dopo ogni ciclo.
Il terzo uso comune è come un dispositivo di accumulo di energia, in particolare nella commutazione di alimentatori. In tal caso, la funzione di un alimentatore CC è di fornire corrente continua. Ha anche la funzione di passare tra una sorgente di tensione di ingresso e la tensione di uscita è alimentata. Quindi, il fatto che blocchi l'alta frequenza può essere visto come: quando la tensione attraverso di essa viene improvvisamente cambiata, la corrente attraverso di essa non ... piuttosto, la corrente inizia solo a diventare diversa. Quindi, se cambiate molto rapidamente la tensione su molto alta, quindi zero, quindi molto alta, quindi zero, la corrente inizierà a salire, quindi inizierà a scendere, ma finché lascerete solo una delle due tensioni per un in breve tempo, la corrente non cambierà molto, in nessuna direzione. Se lo lasci alto nello stesso periodo in cui lo lasci basso, quindi la corrente si spegnerà e rimarrà costante. Se quella corrente corrisponde alla corrente che viene tolta dall'alimentatore, la tensione di uscita dell'alimentatore rimarrà costante. Ora, immagina di lasciare l'alta tensione su un po 'più a lungo della terra: la corrente aumenterà lentamente, nel corso di molte ripetizioni ... e viceversa. Se il carico continua a ricevere la stessa corrente, la tensione di uscita dell'alimentazione aumenterà lentamente, poiché la corrente aggiuntiva carica il condensatore tra l'uscita e la terra. Ecco come un alimentatore a commutazione utilizza un induttore per modificare una grande tensione di ingresso in una tensione di uscita più piccola. Esiste un circuito che rileva la tensione di uscita, si confronta con la tensione desiderata e regola per quanto tempo all'induttore viene data l'alta tensione di ingresso rispetto alla terra,
Questi sono gli unici tre usi comuni ... ma alcuni circuiti esotici usano la funzione di trasferimento di un induttore in modi strani (ad esempio, nei radar più vecchi come parte di un circuito "di governo" per bloccare l'energia in uscita dal soffiare il ricevitore sensibile ). Vedi anche "giroscopio", che può far sembrare un condensatore al circuito come un induttore (e viceversa)!
