Индукционная катушка — электрическое устройство для получения периодического источника высокого напряжения. Индукционная катушка состоит из центрального цилиндрического сердечника из мягкого железа, на который намотаны две изолированные катушки: внутренняя или первичная, имеющая относительно мало витков медной проволоки, и окружающая ее вторичная, имеющая большое количество витков более тонкой медной проволоки. Для автоматического включения и выключения тока в первичной обмотке используется прерыватель. Этот ток намагничивает железный сердечник и создает большое магнитное поле по всей индукционной катушке.
Принцип работы индукционной катушки был изложен в 1831 году Майклом Фарадеем. Закон индукции Фарадея показал, что при изменении магнитного поля через катушку индуцируется электродвижущая сила, величина которой зависит от скорости изменения магнитного поля через катушку. Эта индуцированная электродвижущая сила, согласно закону Ленца, всегда направлена в сторону, противоположную изменению магнитного поля.
При включении тока в первичной обмотке в первичной и вторичной обмотках возникают индуцированные электродвижущие силы. Противоположная электродвижущая сила в первичной обмотке заставляет ток постепенно возрастать до максимального значения. Таким образом, когда ток начинается, скорость изменения магнитного поля и индуцированное напряжение во вторичной обмотке относительно малы. С другой стороны, когда первичный ток прерывается, магнитное поле быстро уменьшается, и во вторичной обмотке возникает относительно большое напряжение. Это напряжение, которое может достигать нескольких десятков тысяч вольт, длится только в течение очень короткого времени, в течение которого магнитное поле меняется. Таким образом, индукционная катушка создает большое напряжение в течение короткого времени и небольшое обратное напряжение в течение гораздо большего времени. Частота этих изменений определяется частотой прерывателя.
После открытия Фарадея в индукционную катушку было внесено множество усовершенствований. В 1853 году французский физик Арман-Ипполит-Луи Физо поместил конденсатор через прерыватель, благодаря чему первичный ток стал обрываться гораздо быстрее. Методы намотки вторичной обмотки были значительно усовершенствованы Генрихом Даниэлем Румкорфом (1851) в Париже, Альфредом Аппсом в Лондоне и Фридрихом Клингельфусом в Базеле, который смог получить искры в воздухе длиной около 150 см (59 дюймов). Существуют различные виды прерывателей. Для маленьких индукционных катушек к катушке прикрепляется механический прерыватель, а для больших катушек используется отдельное устройство, например, ртутный прерыватель или электролитический прерыватель, изобретенный Артуром Вехнелтом в 1899 году.
Индукционные катушки использовались для создания высокого напряжения для электрических разрядов в газах при низком давлении и сыграли важную роль в открытии катодных лучей и рентгеновских лучей в начале XX века. Другой разновидностью индукционной катушки является катушка Тесла, которая генерирует высокое напряжение на высоких частотах. Большие индукционные катушки, использовавшиеся в рентгеновских трубках, были вытеснены трансформатором-выпрямителем в качестве источника напряжения. В XXI веке индукционные катушки меньшего размера по-прежнему широко используются в качестве важнейшего компонента систем зажигания бензиновых двигателей.
