Bobin Nedir? Sarımı Formülü

Güncelleme 16/04/2015

Elektronikte temel elemanların bahsi geçmeye başladığında akla gelen elemanlardan biri de bobin dir. Bobinler günlük hayatta pek çok uygulamada karşımıza çıkmaktadır. Peki sizler bobini ne kadar iyi tanıyorsunuz? Eğer çok iyi bilmediğinizi düşünüyorsanız bu yazıyı baştan sona okumanızı tavsiye ediyorum. Çünkü bu yazıda elektronikte vazgeçilemeyen eleman olan bobini tüm yönleri ile anlatacağım.

Bobin Nedir?

Başlangıç olarak kısaca bobini tanımlayarak anlaşılır hale getirmekte fayda var.
Bobin, iyi bir şekilde izole edilmiş bir iletken telin nüve adı verilen bir eleman üzerine üst üste ya da yan yana sarılması işlemine verilen addır. Birimi Henry ve L harfi ile gösterilir.

Bobinin Görevi veya Bobin Ne İşe Yarar?

Bir bobinin en büyük özelliği, manyetik alan yardımı ile elektrik enerjisini kısa bir süreliğine depolayabilir. Bu yapısı sayesinde elektronik uygulamalarda çok sık kullanılırlar. Oluşan bu manyetik etki sayesi ile üzerinde bir faz farkı oluşur.
Ayrıca bobinler devrede AC veya DC kaynaklı devrelerde de kullanılabilirler. Eğer DC gerilim uygulanır ise bobin bir manyetik alan oluşturur ve bu manyetik alanın etkisi ile bobin direnç gibi davranır. Bu direnç değeri bobin telinin iç direncine eşittir.
Eğer AC gerilim uygulanır ise bobin üzerine düşen akım değerine göre değişken bir manyetik alan oluşturur. Bu işlem sırasında bobinin akım değişimine karşı gösterdiği zorluğa endüktans yada indüktans denirken gösterdiği direnç değerine endüktif reaktans veya omik direnç denir.
Bu direnç değeri aşağıdaki gibi formül ile gösterilir.
XL=2*pi*f*L
XL=Endüktif Reaktans
Pi=3,14
f= Frekans
L=Endüktans (Henry)

Endüstride Çok Sık Kullanılan ve Bilenen Bobin Çeşitleri

Hava Nüveli Bobin

Nüve kısmı hava ile oluşan bobin türüdür. Omik dirençleri küçüktür ve endüktans değerleri oldukça küçüktür.

Ferit Nüveli Bobin

Nüve kısmı ferit denilen malzemeden yapılmış bobin türüdür. Bu tip bobinlerin endüktans değeri µH seviyelerindedir. Yüksek güçlü devrelerde kullanılırlar.

Demir Nüveli Bobin

Bir ucu yalıtılmış demirlerin birbirine yapıştırılması ile elde edilen nüvedir. Düşük frekans üretirler. Transformatörler bu bobin türüne en büyük örnektir.

Ayarlı Bobin

Özel bir sistem ile nüvenin mandren içerisinde hareket etmesi sağlanması ile elde edilirler. Bu hareket sayesinde bobinin endüktif direncinde bir değişme oluşur. Bu değişimin sayesi ile bobinin değeri ayarlanabilir. Alıcı ve verici devrelerinde sıkça kullanılmaktadırlar.

Bobin Nasıl Sarılır?

Bobinin sarılması işleminde bizim için en önemli faktör bobinin manyetik alanı içerisinde oluşmasını istediğimiz omik direnç değeridir. Yukarıda da verdiğim XL=2*pi*f*L formülü ile istediğimiz omik direnç değerini hesaplayabiliriz. Bu formülde 2pi değeri zaten belli ayrıca f yani frekans değerimizde belli çünkü sistemlere gelen  frekans değerimiz şebekeden alınacağı için şebeken gelen frekans değeri bellidir. Mesela Türkiye’de kullanılan elektriğin frekansı 50hz dir. Burada bizim işimizi görecek direnç değerini hesaplamak için aslında tek eksik L yani sarılacak bobinin endüktansıdır. Eğer endüktans değerini hesaplarsak bobinin endüktif reaktansını da (yani direncini) bulmuş olacağız.
>Şimdi de bu endüktans değerinin nasıl hesaplanacağı hakkında bilgi vereceğim.

Bobinin Endüktans Değerini Etkileyen Faktörler

Bir bobinin değeri; kullanılan telin kalınlığına, telin nüve üzerindeki tur sayısına, sargı boyuna, mandren (nüve) çapına bağlıdır. Yukarıdaki tanımlardan yola çıkarak basit bir mantıkla aşağıdaki gibi bir formül çıkarta biliriz. Fakat bu L değerinin ayarlanması görüldüğü kadar basit değildir. Yada istenilen hassasiyeti yakalamak zor olabilir. Eğer endüktans hesaplama ile ilgili ciddi bir çalışma yapmak istiyorsanız wikipedia da yer alan ilgili konuyu inceleyin. Yada çeşitli programlar bulabilirsiniz.
L değerini hesaplaya bileceğimiz temel formül,
L=(N^2.μ.S)/I
L=Endüktans
N=Sarım Sayısı
μ=Ortamın geçirgenliği(henry/metre)
S=Nüvenin kesiti
I=Nüvenin uzunluğu
Yukarıdaki formül ile bobinin endüktans değeri hesaplanır. Devrede istenilen direnç değeri bilinen bu endüktans değeri sayesi ile bulunabilir.