Cívky

Cívky jsou pasívní elektronické součástky, jejichž charakteristickou vlastností je vlastní indukčnost L [H]. Dalším důležitým parametrem je jmenovitý proud [A], při kterém je možné cívku trvale provozovat.
Cívka je navinuta nejčastěji z měděného drátu, aby měla co nejmenší odpor.
Vlastní indukčnost cívky závisí na počtu závitů, geometrickém uspořádání a na magnetických vlastnostech prostředí uvnitř i kolem cívky. Cívka je schopna akumulovat enegii v magnetickém poli.

Simulace nabíjení a vybíjení magnetického pole cívky

Hodnotu vlastní indukčnosti jednovrstvé válcové vzduchové cívky lze spočítat ze vztahu:

kde
μ je permeabilita prostředí [H.m-1], N je počet závitů [-], l je délka cívky [m] a S obsah průřezu cívky [m2], přičemž délka cívky musí být větší než průměr cívky.

Indukčnosti vícevrstvých cívek, tenkých cívek a cívek s jádrem se počítají pomocí empirických vzorců.

Použití cívek

Cívky mají nepřeberné oblasti využití jak ve stejnosměrných, tak ve střídavých obvodech silnoproudé elektrotechniky i slaboproudé elektroniky...

Cívka jako elektromagnet - využívá se magnetická síla magnetického pole kolem cívky v zařízeních jako např.:

Cívka jako induktor - využívá se elektrické napětí indukované proměnným magnetickým polem v okolí cívky v zařízeních jako např.:




V
I
D
E
O

Ukázky cívek pro funkci elektromagnetu

Ukázky cívek pro funkci induktoru

Typy cívek

Vzduchová cívka

Cívka Vzduchová cívka Vzduchová cívka je nejčastěji válcová jedno či vícevrstvá, samonosná nebo na nosné kostře.
Používá se v oscilačních obvodech, v reproduktorových pásmových filtrech...

Cívka Ploché cívky malých indukčností lze vyleptat i přímo na plošném spoji.

Cívka s železným jádrem

Cívka s železným jádrem Cívka s železným jádrem Ve stejnosměrných obvodech se používá plné jádro z magneticky měkkého železa.

Cívka s železným jádrem Ve střídavých obvodech je jádro složené z vzájemně odizolovaných plechů - aby se omezily ztráty vířivými proudy.
Používají se pro zajištění lineárních mechanických pohybů v relé, stykačích, solenoidech. Dále pro vytváření rotačních pohybů v motorech, pro výrobu elektrické energie v generátorech, pro změnu střídavých napětí a proudů v transformátorech...

Cívka s feritovým jádrem

Cívka s feritovým jádrem Pro vyšší frekvence je často používané feritové jádro, které umožňuje vyrábět toroidní i válcové cívky mnohem menších rozměrů (včetně SMD verzí) než se železným jádrem.
Používají se ve střídavých napájecích zdrojích pro elektroniku a počítačovou techniku, v DC/DC měničích, ve filtrech... Cívka s feritovým jádrem

Válcové cívky lze vyrobit s posuvným jádrem jako proměnné ladící cívky.
Vysokofrekvenční cívky se vinou z lanka složeného z navzájem odizolovaných tenkých drátků z důvodu omezení skin efektu (při vysokých frekvencích je elektrický proud vytlačován k povrchu vodiče).