Bobin Nedir, Ne İşe Yarar?

Bobin, üzerinden akım geçtiğinde manyetik alan içinde enerji depolayan bir devre elemanıdır. Bobinler ya da diğer bir adlandırma şekli ile indüktörler iki terminalli pasif bir elektronik bileşendir. Bobinler kısaca “L” harfi ile temsil edilir.

En basit haliyle bobinler, bir çekirdeğin veya makaranın etrafında sarılı yalıtımlı iletken bir telden oluşur. İletkenin, makara üzerinde tam bir turuna bir spir ya da sarım denir.

İndüktörler, indüktans özelliğine sahip olan telden yapılır yani indüktörler akımın akmasına karşı gelir. İndüktans birimi Henry (H)’ dir.

İndüktans değerini spir sayısı, çekirdeğin cinsi, iletken kesiti, bobinin halka veya çubuk şeklinde olması ve çapı da etkiler. Kullanılan çekirdeğin cinsi dielektrik malzemeler olarak bilinen ahşap, cam, plastik gibi malzemelerden seçildiği takdirde bobin üzerinden akım geçtiğinde oluşan manyetik alanın etkisi düşük olacaktır. Çekirdeğin cinsi ferromanyetik bir malzemeden yapılırsa manyetik alanın etkisi artacaktır.

Bobinlerin birçok farklı türü vardır. Bunlardan ilki hava çekirdekli bobinlerdir. Hava çekirdekli bobinler ferromanyetik malzemeden yapılmış bir çekirdek kullanmayan bobinlerdir. Bu bobinler plastik, seramik veya diğer manyetik olmayan formlara sarılmış bobinleri ve ayrıca sarımların içinde çekirdek bulunmayıp sadece hava olan bobinleri belirtir. Hava çekirdekli bobinler, ferromanyetik çekirdekli bobinlere göre daha düşük indüktansa sahiplerdir. Hava çekirdekli bobinler sıklıkla yüksek frekanslarda kullanılırlar çünkü ferromanyetik çekirdekte meydana gelen, çekirdek kayıpları olarak adlandırılan ve frekansla artan enerji kayıpları içermezler. Diğer bir türü ise ferromanyetik çekirdekli bobinlerdir. Ferromanyetik çekirdekli veya demir çekirdekli bobinler indüktansı arttırmak için ferromanyetik malzemelerden yapılmış manyetik bir çekirdek kullanır.

Bobinler, geçici olarak manyetik alan içinde topladığı enerjiyi daha sonra tekrar devreye bırakarak akım dalgalanmalarını ve yükselmelerini yavaşlatır.

Bobine alternatif akım uygulandığında iki durum gözlenir. İlk olarak alternatif akımın değeri başlangıçtan maksimuma doğru giderken bobin üzerinde oluşan farklı yönlerdeki manyetik alanın etkisiyle bobin bu akımın artışını azaltmaya çalışır. Diğer bir etki ise oluşan maksimum akım tekrar sıfır değerine düşerken bobin bu sefer tam tersi etkiyle akımın azalmasını yavaşlatır. Doğru akımda ise bobinler herhangi bir iletken tel gibi davranış gösterirler.

Bobinler, analog devrelerde, kablosuz iletişim devrelerinde ve sinyal işlemede yaygın olarak kullanılırlar. Bobinler seri halinde veya bir kondansatöre paralel bağlanarak istenmeyen sinyallere karşı filtre sağlar. Bilgisayarlar ve çevre birimleri de dahil olmak üzere her tür elektronik ekipmanın güç kaynaklarında bobinler kullanılır.

Seri bağlı bobinlerin devreye bağlanması ve eşdeğer indüktans değerinin hesaplanması aşağıdaki gibidir.

Paralel bağlı bobinlerin devreye bağlanması ve eşdeğer indüktans değerinin hesaplanması ise aşağıdaki gibidir.