Induktivitäts-Umrechner

Rechnen Sie Induktivität präzise zwischen Henry, mH, µH, nH und pH mit dem magnetischen Kybernetik-Simulator um. Mit Echtzeit-AC-Blindwiderstand (XL), LC-Resonanzabstimmung und magnetischer Energiespeicherung.

Einheitenumrechner
Magnetisches Kybernetik-Labor
Magnetische Flussdichte-Simulation:L = 47 µH | f = 10 kHz
94.00 µWb

Bidirektionales Omni-Grid

Geben Sie einen Wert in ein beliebiges Feld ein, um sofort alle metrischen und technischen Induktivitätseinheiten zu berechnen.
Ingenieur-Voreinstellungen:
[H]
[mH]
[µH]
[nH]
[pH]
Aktive magnetische Feldlinien
Basiswert:
4.7000e-5 H

AC-Impedanz & Blindwiderstand-Simulator

Spitzenfunktion

Induktivitäten blockieren hohe Frequenzen. Berechnen Sie den genauen Blindwiderstand in Ohm bei Ihrer Betriebsfrequenz.

Typische AC-Frequenzen:
Induktiver Blindwiderstand (XL)XL = 2π·f·L
2.95Ω
Komplexe Impedanz (Z):+j2.95 Ω
Spannung eilt dem Strom um 90° voraus (+j)
Filterverhalten:Gleichstrom-Durchlass (Minimaler AC-Widerstand)

LC-Resonanz-Anpassung

Funk-Abstimmung

Koppeln Sie diese Spule mit der exakten Kapazität, um die gewünschte Schwingkreis-Frequenz zu erzielen (Thomsonsche Schwingungsformel).

Standard-HF- & Audio-Bänder:
Erforderliche Kapazität (C)C = 1 / (4π²·f²·L)
0.05pF
pF
0.054
nF
5.39e-5
µF
5.39e-8
Wellenwiderstand des Schwingkreises (Z₀):Z₀ = 29.53 kΩ

Magnetische Energiespeicherung

Elektromagnetisches Feld

Induktivitäten speichern kinetische elektromagnetische Energie in ihrem Kern-Magnetfeld, sobald Strom durch die Wicklung fließt.

Betriebsstrom-Voreinstellungen:
Gespeicherte Energie (E)E = ½·L·I²
94.00µJ
Verketteter magnetischer Fluss (Φ)
94.00 µWb
Joule (Standard)
9.4000e-5 J

Labordaten-Export

Induktivität: 47 µH | Frequenz: 10 kHz | Blindwiderstand: 2.95 Ω | Gespeicherte Energie: 94.00 µJ

Anleitung: Induktivitäts-Umrechner & Elektromagnetischer Simulator

Schritt-für-Schritt-Leitfaden für Ingenieure zur Umrechnung von Induktivitäten, AC-Blindwiderstandssimulation, LC-Schwingkreisabstimmung und Energiespeicherung.

1

Induktivitätswert in beliebiger Einheit eingeben

Tippen Sie den Wert in ein beliebiges Feld des Omni-Grids ein (Henry, mH, µH, nH, pH) oder wählen Sie eine Praxis-Voreinstellung (z. B. Leiterplattenbahn 500 pH, Schaltnetzteil-Drossel 47 µH).

2

Standard- oder wissenschaftliche Notation wählen

Wechseln Sie zwischen sauber formatierten Dezimalzahlen für den Laboralltag und wissenschaftlicher Notation (z. B. 4,7000e-5 H) für mikroskopische HF-Parasitärwerte.

3

AC-Blindwiderstand (XL) simulieren

Geben Sie die Arbeitsfrequenz Ihrer Schaltung ein (von 50 Hz Netzfrequenz bis 2,4 GHz WLAN), um den induktiven Blindwiderstand in Ohm (XL = 2πfL) und die komplexe Impedanz zu berechnen.

4

LC-Schwingkreis abstimmen (Thomsonsche Formel)

Legen Sie Ihre Ziel-Resonanzfrequenz fest (z. B. 100 MHz UKW), um sofort die exakt benötigte Parallelkapazität (C) und den Wellenwiderstand (Z₀) zu ermitteln.

5

Gespeicherte magnetische Energie und Fluss berechnen

Geben Sie den Spulenstrom in Ampere, Milliampere oder Mikroampere ein, um die im Magnetfeld gespeicherte Energie in Joule (E = ½LI²) und den verketteten Fluss (Φ = LI) zu bestimmen.

6

Labordatenblatt per Klick exportieren

Klicken Sie auf 'Filterspezifikation kopieren', um alle berechneten Parameter (Induktivität, Frequenz, Blindwiderstand, Betriebsstrom, Energie) direkt in die Zwischenablage zu übernehmen.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Fachkundige Antworten zu elektromagnetischer Selbstinduktion, SI-Einheitenumrechnung, Hochfrequenz-Blindwiderständen und Schwingkreisen.

Q:Was ist elektrische Induktivität und wie ist 1 Henry physikalisch definiert?

Die Induktivität (L) beschreibt die Eigenschaft eines elektrischen Leiters, jeder zeitlichen Änderung des durchfließenden Stroms durch eine induzierte Gegenspannung entgegenzuwirken (Lenzsche Regel). Im Internationalen Einheitensystem (SI) ist ein Henry (1 H) die Induktivität eines geschlossenen Stromkreises, in dem bei gleichmäßiger Stromänderung von 1 Ampere pro Sekunde eine Selbstinduktionsspannung von 1 Volt entsteht (V = -L·dI/dt).

Q:Wie werden Henry in Millihenry, Mikrohenry, Nanohenry und Pikohenry umgerechnet?

Induktivitäten skalieren streng nach den metrischen SI-Präfixen: 1 Henry (H) = 1.000 Millihenry (mH) = 1.000.000 Mikrohenry (µH) = 1.000.000.000 Nanohenry (nH) = 1.000.000.000.000 Pikohenry (pH). Eine typische 47-µH-Speicherdrossel entspricht somit 0,047 mH bzw. 47.000 nH. Theoretische Einheiten umfassen das elektromagnetische CGS-Abhenry (1 abH = 1 nH = 10⁻⁹ H) und das elektrostatische Stathenry (1 statH ≈ 8,98755×10¹¹ H).

Q:Wie verhält sich eine Induktivität bei Wechselstrom im Vergleich zu Gleichstrom?

Bei reinem Gleichstrom (DC, f = 0 Hz) besitzt eine ideale Induktivität keinen Blindwiderstand (XL = 0 Ω) und verhält sich bis auf den ohmschen Drahtwiderstand wie ein Kurzschluss. Bei Wechselstrom (AC) steigt der induktive Blindwiderstand linear mit der Frequenz nach XL = 2πfL (Ohm). Dabei eilt die Wechselspannung dem Wechselstrom um 90° voraus (+j). Daher fungiert eine Spule als Tiefpassfilter: Gleichstrom passiert ungehindert, während hochfrequente Störsignale blockiert werden.

Q:Wie wird die Resonanzfrequenz eines LC-Schwingkreises berechnet?

Resonanz tritt genau dann auf, wenn der induktive Blindwiderstand dem kapazitiven Blindwiderstand entspricht (XL = XC), wodurch sich ihre Blindwiderstände gegenseitig aufheben. Nach der Thomsonschen Schwingungsformel gilt: f₀ = 1 / (2π√(LC)). Nach der Kapazität aufgelöst ergibt sich: C = 1 / (4π²·f₀²·L). Bei dieser Frequenz oszilliert die Energie verlustarm zwischen Magnetfeld und elektrischem Feld des Kondensators.

Q:Wie viel Energie wird im Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule gespeichert?

Fließt ein Strom I durch eine Spule mit der Induktivität L, wird im Magnetfeld des Kerns kinetische elektromagnetische Energie nach der Formel E = ½·L·I² (Joule) gespeichert. Da der Strom quadratisch in die Energie einfließt, vervierfacht eine Verdopplung der Stromstärke die gespeicherte Energie. Dieser Energiespeicherzyklus ist das Grundprinzip von Schaltnetzteilen (Buck- und Boost-Konverter).

Q:Was unterscheidet Luftspulen, Ferritkernspulen und Eisenblechdrosseln?

Das Kernmaterial bestimmt die magnetische Permeabilität (µr) und die Sättigungsgrenze. Luftspulen (µr = 1) kennen keine magnetische Kernsättigung oder Wirbelstromverluste und sind optimal für UKW-/GHz-Hochfrequenzschaltungen. Ferritkerne bieten hohe Permeabilität bei geringen Wirbelstromverlusten bis in den Megahertzbereich, ideal für Schaltregler-Drosseln. Blechpaketkerne aus Siliziumstahl erzielen enorme Induktivitäten für 50/60-Hz-Netzdrosseln, erzeugen bei Hochfrequenz aber zu hohe Verluste.

Elektromagnetische Physik & Formelsammlung
Faradaysches Selbstinduktionsgesetz
V = -L · dIdt
Induzierte Gegenspannung bei zeitlicher Stromänderung (Lenzsche Regel).
Geometrische Spuleninduktivität
L = μ0 · μr · N2 · Al
Abhängig von Kernpermeabilität (μ), Windungszahl im Quadrat (N2) und Spulenabmessungen.
Induktiver Blindwiderstand (XL)
XL = 2 · π · f · L  (Ω)
Komplexe Impedanz Z = +j ωL mit +90° Phasenverschiebung.
Thomsonsche Schwingungsgleichung
f0 = 12π√LC ⇔ C = 14π2 · f02 · L
Resonanzfrequenz des LC-Schwingkreises bei vollständiger Blindstromkompensation.

Induktivitäts-Umrechner Tabelle

EinheitHenry (H)mHμHnH
1 Henry (H)11.0001.000.000999.999.999,9999999
1 mH0,00111.0001.000.000
1 μH0,0000010,00111.000
1 nH0,0000000010,0000010,0011

Was ist Induktivitäts-Umrechner?

Konvertieren Sie Induktivitäten über Henry, mH, µH, nH und pH mit dem magnetischen Kybernetik-Simulator. Diese Plattform ist das ultimative Werkzeug für die Leistungselektronik und das Filterdesign. Die integrierte Magnetische Energiespeicherung berechnet blitzschnell die in Joule gespeicherte Energie, was für die Auslegung von Schaltnetzteilen unerlässlich ist. Zudem liefert der Simulator für AC-Impedanz und Reaktanz sofortige Einblicke in das Verhalten der Spule bei hochfrequenten Wechselströmen.

Praktisches Berechnungsbeispiel

Ein Automatisierungsingenieur in Stuttgart entwickelt einen neuen DC/DC-Abwärtswandler für die industrielle Robotik. Er muss sicherstellen, dass die Glättungsdrossel die Spitzenströme ohne Sättigung verarbeiten kann. Er gibt den Wert der Spule in Mikrohenry in das Omni-Grid ein. Anschließend nutzt er den Rechner für Magnetische Energiespeicherung und gibt den maximalen Rippelstrom ein. Das System zeigt sofort die gespeicherte Energie in Joule an. Er exportiert die Daten, um sie in seine thermische Simulationssoftware zu übernehmen.

Induktiver Blindwiderstand über typische technische Frequenzen

Induktivitätswert Spulenbauform XL bei 1 kHz (Audio) XL bei 100 kHz (SMPS) XL bei 100 MHz (UKW-HF) Primäre technische Anwendung
500 pH Leiterplattenbahn 3,14 μΩ 314 μΩ 0,314 Ω Hochgeschwindigkeitsbusse / Parasitäreffekte
10 nH Luftspule 62,8 μΩ 6,28 mΩ 6,28 Ω UKW-Abstimmung, Antennenanpassung
47 μH Ferrit-Ringkern 0,30 Ω 29,5 Ω 29,5 kΩ Schaltregler-Leistungsdrossel (Abwärtswandler)
4,7 mH Eisenpulverkern 29,5 Ω 2,95 kΩ 2,95 MΩ Lautsprecher-Frequenzweiche (Tiefpass)
1 H Siliziumstahlblech-Kern 6,28 kΩ 628 kΩ Starke Dämpfung Netzfilter-Glättungsdrossel für Starkstrom

Geschichte und Ursprung

Die deutsche Physik hat maßgeblich zum Verständnis von Schwingkreisen und Induktivitäten beigetragen. Heinrich Hertz bewies 1888 in Karlsruhe experimentell die Existenz elektromagnetischer Wellen mithilfe von Funkeninduktoren. Seine Arbeit, die auf den Maxwellschen Gleichungen aufbaute, nutzte induktive und kapazitive Elemente, um hochfrequente Schwingungen zu erzeugen, und schuf damit die absolute Basis für die moderne Funktechnik.