Einfache Spulen bestehen aus einem Kupferdraht, der oft so gewickelt wird, dass die Windungen eng aneinander liegen. Er mündet an beiden Enden in zwei Kontakten, mit denen die Spule in den Stromkreis eingebunden wird.

Wird ein Strom an die Spule angelegt, so entsteht um den gewickelten Leiter ein sich mehrfach überlagerndes Magnetfeld, das abhängig von den Abmessungen, dem Strom und der Anzahl der Windungen der Spule ist. Je mehr Windungen auf möglichst engem Raum nebeneinander liegen, desto mehr überlagert sich das Magnetfeld der einzelnen Leiter und umso größer wird das akkumulierte Feld der Spule. Man spricht auch von einer höheren Induktivität der Spule.

Wo werden Spulen und Drosseln eingesetzt?

Das Einsatzgebiet von Spulen und Drosseln ist sehr vielfältig. Drosseln werden in Wechselstromnetzen zur Blindleistungskompensation eingesetzt. Sie kompensieren die entstehende Blindleistung, die durch kapazitive Lasten, etwa verursacht durch Erdkabel, verursacht wird. Die Drossel fungiert dabei als Blindwiderstand. Sie kann somit auch verwendet werden, um absichtlich eine Phasenverschiebung hervorzurufen, bei der die Stromstärke der Spannung hinterhereilt.

Auch in Transformatoren kommen Spulen vor. Werden zwei Spulen parallel verbaut, so wird die Spannung im Verhältnis der beiden Windungsanzahlen zueinander transformiert. Besitzt etwa die primäre Spule 50 Windungen und die sekundäre 100, wird die Spannung verdoppelt.

Das Prinzip der Fremdinduktion wird auch bei Zündspulen eingesetzt. Dabei besitzt die Sekundärspule eine deutlich höhere Windungszahl, sodass eine niedrige Spannung in eine sehr hohe Spannung transformiert wird, die zur Funkenbildung eingesetzt wird. Damit lässt sich etwa ausströmendes Gas entzünden.

Spulen werden zudem in Schwingkreisen eingesetzt. Dort wird Energie zwischen einem Kondensator und einer Spule periodisch ausgetauscht. Solche Schwingkreise werden etwa in der Funk- oder Radiotechnik eingesetzt, um bestimmte Frequenzen auszuwählen und sind auch als LC-Glied bekannt. Ähnliche Schaltungen kommen auch etwa in Hochpassfiltern vor und werden da zur Filterung bestimmter Frequenzen eingesetzt.

Je nachdem, wie die Drossel gefertigt ist – wie viele Windungen sie hat, woraus der ferromagnetische Kern gefertigt ist hat oder welchen Leiterquerschnitt der Draht hat – besitzt sie eine unterschiedlich hohe Induktivität. Die Höhe dieses Wertes ist maßgebend für die Drossel. Benötigen Sie in ihrer Schaltung eine Drossel, so sollten Sie kalkulieren, über welche Induktivität sie verfügen muss und danach das richtige Bauteil bei Conrad auswählen. Die Maßeinheit für Induktivität ist Henry.

Dazu finden Sie im auf der Produktseite noch den Nennstrom und die Nennspannung, für den die jeweilige Spule ausgelegt ist. Dabei handelt es sich um den maximalen Stromwert, der über die Spule geleitet werden kann. Dieser Wert darf nicht überschritten werden, da ansonsten der Kupferdraht überhitzt und das Bauteil beschädigt wird. Dabei besteht Brandgefahr.

Außerdem lohnt es sich auf den ohmschen Widerstand (R in Ohm) der Spule zu achten. Dabei handelt es sich um den Widerstand des Kupferdrahts. Dieser begrenzt den maximalen Nennstrom und sorgt etwa im Wechselstromkreis dafür, dass die Phasenverschiebung nicht um exakt 90 Grad gelingt. In Transformatoren sorgt er für Effizienzverluste. Er sollte demnach möglichst gering sein.

Für die Montage auf Leiterplatten empfehlen sich SMD-Induktivitäten. SMD steht für „surface mounted device“ und bezeichnet Spulen, die speziell für diesen Zweck gebaut wurden.