Как обозначается индуктивность
Всем доброго времени суток! В прошлой статье я рассказывал о таком явлении как электромагнитная индукция и ЭДС возникающая при самоиндукции и взаимной индукции. Устройства, в основе которых лежат данные явления и процессы, называются индуктивными элементами катушки колебательных контуров, трансформаторы, дроссели, реакторы. В качестве одного из основных параметров данных элементов выступает индуктивность L также имеет название коэффициента самоиндукции. О том, как рассчитать данный параметр пойдёт речь в данной статье.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Индуктивность
- От чего зависит индуктивность
- Генри (единица индуктивности)
- От чего зависит индуктивность
- Индуктивность и катушка индуктивности (дроссель)
- В помощь изучающему электронику
- Индуктивность в цепи переменного тока
- Индуктивность проводника
- Индуктивность контура.
Явление самоиндукции
- Конвертер величин
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Дроссель, зачем нужен и что такое индуктивность
Индуктивность
Катушка индуктивности представляет из себя точь-в-точь то же самое, но вместо нитки, лески или чего-нибудь еще там намотана обыкновенная медная проволока в изоляции. Изоляция может быть из бесцветного лака, из ПВХ-изоляции и даже из матерчатой. Тут фишка такая, что хоть и провода в катушке индуктивности очень плотно прилегают к друг другу, они все равно изолированы друг от друга. Если будете мотать катушки индуктивности своими руками, ни в коем случае не вздумайте брать обычный медный голый провод!
Любая катушка индуктивности обладает индуктивностью. Индуктивность катушки измеряется в Генри Гн , обозначается буковкой L и замеряется с помощью LC — метра. Что такое индуктивность? В — магнитное поле, Вб. I — сила тока, А. А давайте возьмем и намотаем в спиральку этот провод и подадим на его концы напряжение. И у нас получится вот такая картина с магнитными силовыми линиями:. Грубо говоря, чем больше линий магнитного поля пересекут площадь этого соленоида, в нашем случае площадь цилиндра, тем больше будет магнитный поток Ф.
С научной же точки зрения, индуктивность — это способность извлекать энергию из источника электрического тока и сохранять ее в виде магнитного поля. Если ток в катушке увеличивается, магнитное поле вокруг катушки расширяется, а если ток уменьшается , то магнитное поле сжимается. Катушка индуктивности обладает также очень интересным свойством.
При подаче на катушку постоянного напряжения, в катушке возникает на короткий промежуток времени противоположное напряжение. Это противоположное напряжение называется ЭДС самоиндукции. Эта ЭДС зависит от значения индуктивности катушки. Поэтому, в момент подачи напряжения на катушку сила тока в течение долей секунд плавно меняет свое значение от 0 до некоторого значения, потому что напряжение, в момент подачи электрического тока, также меняет свое значение от ноля и до установившегося значения.
Согласно Закону Ома :. I — сила тока в катушке , А. U — напряжение в катушке, В. R — сопротивление катушки, Ом. Как мы видим по формуле, напряжение меняется от нуля и до напряжения, подаваемого в катушку, следовательно и ток тоже будет меняться от нуля и до какого то значения. Сопротивление катушки для постоянного тока также постоянное.
И второй феномен в катушке индуктивности заключается в том, что если мы разомкнем цепь катушка индуктивности — источник тока, то у нас ЭДС самоиндукции будет суммироваться к напряжению, которое мы уже подали на катушку. Сделаем первые выводы о работе катушки индуктивности при подаче на нее постоянного тока. При подаче на катушку электрического тока, сила тока будет плавно увеличиваться, а при снятии электрического тока с катушки, сила тока будет плавно убывать до нуля.
Короче говоря, сила тока в катушке мгновенно измениться не может. Но где у нее сердечник? Воздух — это немагнитный сердечник Такие катушки также могут быть намотаны на какой-нибудь цилиндрической бумажной трубочке. А вот катушки индуктивности с сердечником:. В основном используют сердечники из феррита и железных пластин. Сердечники повышают индуктивность катушек в разы. Сердечники в виде кольца тороидальные позволяют получить большую индуктивность, нежели просто сердечники из цилиндра.
Для катушек средней индуктивности используются ферритовые сердечники:. Катушки с большой индуктивностью делают как трансформатор с железным сердечником, но с одной обмоткой, в отличие от трансформатора.
Также есть особый вид катушек индуктивностей. Это так называемые дроссели. Дроссель — это катушка индуктивности, задача которой состоит в том, чтобы создать в цепи большое сопротивление для переменного тока, чтобы подавить токи высоких частот.
Постоянный ток через дроссель проходит без проблем. Почему это происходит, можете прочитать в этой статье. Обычно дроссели включаются в цепях питания усилительных устройств. Дроссели предназначены для защиты источников питания от попадания в них высокочастотных сигналов ВЧ-сигналов. На низких частотах НЧ они используются в фильтрах цепей питания и обычно имеют металлические или ферритовые сердечники. Ниже на фото силовые дроссели:. Также существует еще один особый вид дросселей — это сдвоенный дроссель.
Он представляет из себя две встречно намотанных катушки индуктивности. За счет встречной намотки и взаимной индукции он более эффективен. Сдвоенные дроссели получили широкое распространение в качестве входных фильтров блоков питания, а также в звуковой технике. От каких факторов зависит индуктивность катушки?
Давайте проведем несколько опытов. Я намотал катушку с немагнитным сердечником. Ее индуктивность настолько мала, что LC — метр мне показывает ноль. Имеется ферритовый сердечник. Начинаю вводить катушку в сердечник на самый край. Ввожу катушку на середину феррита.
Уже лучше. Продолжаю вводить катушку на правый край феррита. Делаем вывод, самая большая индуктивность на цилиндрическом феррите возникает в его середине. Поэтому, если будете мотать на цилиндрике, старайтесь мотать в середине феррита. Вкручивая или выкручивая сердечник, мы тем самым изменяем индуктивность катушки. Экспериментируем дальше. Давайте попробуем сжимать и разжимать витки катушки.
Для начала ставим ее в середину и начинаем сжимать витки. Индуктивность стала почти 50 микрогенри! А давайте-ка попробуем расправим витки по всему ферриту. Убавим витки катушки в два раза. Было 24 витка, стало Совсем маленькая индуктивность. Убавил количество витков в 2 раза, индуктивность уменьшилась в 10 раз.
Вывод: чем меньше количество витков — тем меньше индуктивность и наоборот. Индуктивность меняется не прямолинейно виткам. Давайте поэкспериментируем с ферритовым кольцом. Замеряем индуктивность. Отдалим витки катушки друг от друга. Замеряем снова. Хм, также 15 микрогенри.
Мотнем побольше витков. Было 3 витка, стало 9. Вывод: индуктивность меняется не прямолинейно виткам. Эти формулы я здесь выкладывать не буду, потому как не вижу надобности. Скажу только, что индуктивность зависит еще от таких параметров, как сердечник из какого материала он сделан , площадь поперечного сечения сердечника, длина катушки. При последовательном соединении индуктивностей , их общая индуктивность будет равняться сумме индуктивностей.
А при параллельном соединении получаем вот так:. При соединении индуктивностей должно выполняться правило, чтобы они были пространственно разнесены на плате. Это связано с тем, что при близком расположении друг друга их магнитные поля будут влиять с друг другом, и поэтому показания индуктивностей будут неверны. Не ставьте на одну железную ось две и более тороидальных катушек. Это может привести к неправильным показаниям общей индуктивности. Катушка индуктивности играет в электронике очень большую роль, особенно в приемопередающей аппаратуре.
На катушках индуктивности строятся также различные фильтры для электронной радиоаппаратуры, а в электротехнике ее используют также в качестве ограничителя скачка силы тока. Ребята из Паяльника забабахали очень неплохой видос про катушку индуктивности.
Советую посмотреть в обязательном порядке:. Популярные статьи Как определить полярность, не имея приборов Основные параметры транзистора Конденсатор в цепи постоянного и переменного тока Эквивалентная схема биполярного транзистора Токоограничивающий резистор в базе транзистора Биполярный транзистор. Введение Делитель напряжения Как читать схемы. Катушка индуктивности. Оглавление 1 Что такое катушка индуктивности 2 Индуктивность 3 Самоиндукция 4 Типы катушек индуктивности 5 Дроссели 6 Опыты с катушкой 7 Обозначение на схемах 8 Последовательное и параллельное соединение катушек 9 Резюме.
Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован.
От чего зависит индуктивность
Любой замкнутый контур создает магнитный поток, если в нем протекает электрический ток. При этом в разных контурах создаются разные магнитные потоки, даже если сила тока в них одинаковая — контуры отличаются индуктивностью. Индуктивность контура L — скалярная физическая величина, равная отношению суммарного магнитного потока, проходящего через все витки контура N F m , к силе тока I в замкнутом контуре:. Индуктивность контура не зависит ни от магнитного потока, ни от силы тока в контуре, она зависит от размеров и формы контура и от магнитных свойств среды, в которой находится контур.
Индуктивность обозначается буквой L. По-другому можно сказать, что индуктивность показывает, сколько энергии магнитного поля можно сохранить в.
Генри (единица индуктивности)
Магнитный поток, создаваемый током какого-либо витка при отсутствии намагничивающих сред например, в воздухе , пропорционален величине тока:. Цепями с большой индуктивностью являются обмотки генераторов, электродвигателей, трансформаторов, индукционных катушек и т. Значительно меньшей индуктивностью обладают прямолинейные проводники. Короткие прямолинейные проводники, нити ламп накаливания, спирали электронагревательных приборов практически не обладают индуктивностью. На практике часто встречаются случаи, когда нужно изготовить катушку, не обладающую индуктивностью добавочные сопротивления к электроизмерительным приборам, сопротивление штепсельных реостатов и т. В этом случае применяют бифилярную намотку катушки рис. Для этого проволоку перед намоткой сгибают вдвое и в таком виде навивают ее.
От чего зависит индуктивность
Random converter. Калькулятор определяет импеданс катушки индуктивности для заданной частоты синусоидального сигнала. Определяется также угловая частота. Рассчитать импеданс катушки индуктивности 10 мкГн на частоте 25 МГц. Введите значения индуктивности и частоты, выберите единицы измерения и нажмите кнопку Рассчитать.
Если замыкать и размыкать цепь тока катушки рис. Изменяющееся магнитное поле пересекает витки самой катушки и создает в ней э.
Индуктивность и катушка индуктивности (дроссель)
Условное обозначение катушки индуктивности. Способность катушки индуктивности препятствовать изменению силы тока, протекающего через нее, носит название индуктивности этой катушки. Индуктивность обозначается буквой L , единицей ее измерения является генри Гн. Постоянная времени RС -цепи. На рис.
В помощь изучающему электронику
Один из важных элементов электротехники и электроники — индуктивность. В этой статье рассказывается о том, что это такое, и от чего зависит эта величина. При изменении силы тока в проводнике наводится ЭДС самоиндукции. Соотношение между скоростью изменения тока и ЭДС — это коэффициент самоиндукции, или индуктивность проводника. Это также коэффициент, отображающий связь между электрическим током, текущим в проводнике или обмотке, и магнитным потоком, который он создаёт. Если этот провод намотать на катушку, то магнитное поле возрастёт. Это связано с явлением самоиндукции.
Индуктивностью (обозначается L) или коэффициентом самоиндукции называется коэффициент пропорциональности между.
Индуктивность в цепи переменного тока
Катушка индуктивности представляет из себя точь-в-точь то же самое, но вместо нитки, лески или чего-нибудь еще там намотана обыкновенная медная проволока в изоляции. Изоляция может быть из бесцветного лака, из ПВХ-изоляции и даже из матерчатой. Тут фишка такая, что хоть и провода в катушке индуктивности очень плотно прилегают к друг другу, они все равно изолированы друг от друга. Если будете мотать катушки индуктивности своими руками, ни в коем случае не вздумайте брать обычный медный голый провод!
Индуктивность проводника
Тензор электромагнитного поля Тензор энергии-импульса 4-потенциал 4-ток. Индуктивность является электрической инерцией, подобной механической инерции тел. А вот мерой этой электрической инерции как свойства проводника может служить ЭДС самоиндукции. Характеризуется свойством проводника противодействовать появлению, прекращению и всякому изменению электрического тока в нём. Через индуктивность выражается ЭДС самоиндукции в контуре, возникающая при изменении в нём тока [4] :. При заданной силе тока индуктивность определяет энергию магнитного поля, создаваемого этим током [4] :.
Одним из самых известных и необходимых элементов аналоговых радиотехнических схем является катушка индуктивности. В цифровых электронных схемах индуктивные элементы практически потеряли свою актуальность и применяются только в устройствах питания как сглаживающие фильтры.
Индуктивность контура. Явление самоиндукции
Индуктивность — это физическая электрическая величина, которая характеризует магнитные свойства электрической цепи. Как известно электрический ток , протекающий через проводящий контур, создает вокруг него магнитное поле. Это происходит потому, что ток изначально несет в себе энергию. Проходя через проводник, он частично отдает ее, и она превращается в энергию магнитного поля. Индуктивность, по сути, является коэффициентом пропорциональности между протекающим током и возникающим при этом магнитным полем.
Конвертер величин
Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga. Катушка индуктивности относится к числу элементов, без которых не получится построить приемник, телевизор, радиоуправляемую модель, передатчик, генератор сигналов, модемный преобразователь, сетевой фильтр и т.
Индуктивность контура. Индуктивность длинного соленоида.
Индуктивность контура. , , , коэффициент пропорциональности обозначается буквой и называется индуктивностью контура.
— это выражение служит так называемым статическим определениям индуктивности: за единицу индуктивности принимается единица такого контура, с которым связано потокосцепление при токе контура .
зависит от геометрии и параметров контура. Если по близости нет ферромагнетиков, то . Если есть ферромагнетики, то , тогда
Индуктивноть длинного соленоида. , — площадь поперечного сечения, — полное число витков, — длина соленоида.
, ,
с другой стороны,
отсюда
— индуктивность длинного соленоида.
Включение и выключение цепи, содержащей индуктивность.
Исследуем процесс
выключения тока в цепи, содержащей
источник тока с ЭДС ξ , катушку
индуктивностью L и резистор сопротивлением
R . Под действием внешней ЭДС в цепи течет
постоянный ток
(пренебрегаем
внутренним сопротивлением источника
тока).
В
момент времени t=0 отключим источник
тока. Ток в катушке индуктивностью L
начнет убывать, что приведет к возникновению
ЭДС самоиндукции ξs =
-L(dI/dt) оказывающей препятствие, согласно
правилу Ленца, уменьшению тока. В каждый
момент времени ток в цепи задается
законом Ома I= ξs/R,
или
(1)
Разделив
в формуле (1) переменные, получим (dI/I) =
-(R/L)dt . Интегрируя эту формулу по I (от
I0 до
I) и t (от 0 до t), найдем ln (I/I0)
= –Rt/L, или (2)
где
τ = L/R — постоянная, которая называется временем
релаксации. Из
(2) видно, что τ есть время, в течение
которого сила тока уменьшается в е
раз.
Значит,
в процессе отключения источника тока
сила тока уменьшается по экспоненциальному
закону (2) и задается кривой 1 на рис. 1.
Чем больше индуктивность цепи и меньше
ее сопротивление, тем больше τ и, значит,
тем медленнее убывает ток в цепи при ее
размыкании.
Рис.1
При замыкании
цепи помимо внешней ЭДС ξ возникает ЭДС
самоиндукции ξs =
-L(dI/dt) оказывающая препятствие, согласно
правилу Ленца, возрастанию тока. По
закону Ома, IR = ξ+ξs или .
Зададим
переменную u = (IR — ξ) преобразуем эту
формулу как
,
где τ — время
релаксации. В
момент замыкания (t=0) сила тока I = 0 и u =
–ξ . Значит, интегрируя по u и (от –ξ до
IR–ξ) и t (от 0 до t), найдем ln[(IR–ξ)]/(–ξ) =
-t/τ, или
(3) где
I0=ξ/R
— установившийся ток (при t→∞).
Значит,
в процессе включения источника тока
увеличение силы тока в цепи определяется
функцией (3) и кривой 2 на рис. 1. Сила тока
увеличивается от начального значения
I=0 и асимптотически стремится к
установившемуся значению I0=ξ/R
. При этом, скорость нарастания тока
задается тем же временем релаксации τ
= L/R, что и убывание тока. Установление
тока осуществляется тем быстрее, чем
меньше индуктивность цепи и чем больше
ее сопротивление.
Явление взаимной индукции. Взаимная индуктивность (статическое и динамическое определения).
Рассмотрим два неподвижных контура (1 и 2), которые расположены достаточно близко друг от друга (рис. 1). Если в контуре 1 протекает ток I1, то магнитный поток, который создавается этим током (поле, создающее этот поток, на рисунке изображено сплошными линиями), прямо пропорционален I1. Обозначим через Ф21 часть потока,пронизывающая контур 2. Тогда (1) где L21 — коэффициент пропорциональности. — эти выражения служат статическим определением взаимной индуктивности.
Рис.1
Если
ток I1 меняет
свое значение, то в контуре 2 индуцируется
э.д.с. ξi2 ,
которая по закону Фарадея будет равна
и противоположна по знаку скорости
изменения магнитного потока Ф21,
который создается током в первом контуре
и пронизыващет второй:
Аналогичным
образом, при протекании в контуре 2 тока
I2 магнитный
поток (его поле изображено на рис. 1
штрихами) пронизывает первый контур.
Если Ф12 —
часть этого потока, который пронизывает
контур 1, то
Если ток I2 меняет
свое значение, то в контуре 1 индуцируется
э.д.с. ξi1 ,
которая равна и противоположна по знаку
скорости изменения магнитного потока
Ф12,
который создается током во втором
контуре и пронизывает первый: —
динамическое определение взаимной
индуктивности.
Это коэффициент пропорциональности между скоростью изменения тока в одном контуре и ЭДС взаимной индукции, возникающей в другом конутре. Явление возникновения э.д.с. в одном из контуров при изменении силы тока в другом называется взаимной индукцией. Коэффициенты пропорциональности L21 и L12 называются взаимной индуктивностью контуров. Расчеты, которые подтверждены опытом, показывают, что L21 и L12 равны друг другу, т. е. (2)
Следует помнить, однако, что даже прямой провод имеет индуктивность,
маленький, хотя он может быть по сравнению с катушкой. двигатели переменного тока, реле,
а трансформаторы вносят вклад в индуктивность цепи. Индуктивность в формулах обозначается заглавной буквой «L». Индуктивность измеряется в генри (сокращенно h). Катушка индуктивности (катушка) имеет индуктивность 1 генри, если э.д.с. 1 вольт индуцируется в катушке индуктивности, когда ток через катушку индуктивности изменяется со скоростью 1 ампер в секунду. Однако, генри является большой единицей индуктивности и используется при относительно больших катушки индуктивности с железным сердечником. Устройство, используемое для небольших катушек индуктивности с воздушным сердечником. это миллигенри (mh). Для еще меньших индукторов с воздушным сердечником единица индуктивность микрогенри (мГн). Рисунок 8-172 показаны несколько различных типов катушек индуктивности вместе с их символами. | |||||||||
Катушки индуктивности могут быть включены в цепь так же, как и резисторы. При последовательном соединении общая индуктивность равна сумме индуктивностей индукторов или LT = L1 + L2 + L3 и т. При параллельном соединении двух или более индукторов общая индуктивность , как и сопротивления параллельно, меньше, чем у наименьшего индуктора, или же Суммарная индуктивность катушек индуктивности, соединенных последовательно-параллельно, может быть вычисляется путем объединения параллельных индуктивностей, а затем добавления ряда ценности. Во всех случаях эти формулы справедливы, обеспечивая магнитное поля индукторов не взаимодействуют. Индуктивное сопротивление Противодействие протеканию тока, которое индуктивность вводит в цепь называется индуктивным сопротивлением. Символ индуктивного сопротивления XL, и измеряется в омах, как и сопротивление. В любой цепи, в которой присутствует только сопротивление, выражение для соотношение напряжения и тока определяется законом Ома: I = E/R. Сходным образом, при наличии индуктивности в цепи переменного тока соотношение между напряжением а ток можно выразить как: Если все остальные значения цепи остаются постоянными, чем больше индуктивность
в катушке, тем больше эффект самоиндукции или противодействия
изменение значения тока.
Решение: Чтобы найти индуктивное сопротивление:
| |||||||||
АвСтоп Интернет-журнал Контакт Нас Вернуться к Планер и силовая установка Общий справочник |
Что представляет собой индуктор — индукторное определение, Индукторные формулы
Модифицировано:
Статьи
Таблица
I СОДЕРЖА катушка или реактор ) представляет собой пассивный электронный компонент, процесс производства которого основан на намотке заданного количества витков проводника на определенную поверхность, например кольцо (которое создает тороидальные индукторы, ролик (соленоиды) или плоскость (спиральные, плоские индукторы). Кроме того, снаружи/внутри индукторов может быть создан сердечник из магнитного, диамагнитного или ферромагнитного материала .
Символ индуктора
В связи с тем, что индуктор является инерционным элементом, он накапливает энергию в генерируемом магнитном поле. Применение дросселя с конденсатором в одной цепи приводит к резонансному контуру (являющемуся одной из элементарных электронных схем). индуктор, который питается постоянным током, обычно называют электромагнитом, который используется для создания магнитного поля или его компенсации (уравновешивания, например, при размагничивании). В цепи переменного тока индуктор индуцирует ток, что вызывает запаздывание его напряжения по отношению к фазному напряжению и увеличение общего сопротивления. Катушка индуктивности, размещенная в электрических системах, обладает рядом свойств, например, кроме генерации магнитного поля, она может индуцировать ток, а также влиять на фазу тока и напряжения. Обозначение индуктора обозначается буквой L – в качестве его индуктивности.
Как работает дроссель
Дроссель в цепях постоянного тока играет роль резистивного компонента (сопротивление зависит от материала, из которого он изготовлен). Однако, когда частота имеет значение больше 0 (ω > 0), сопротивление катушки индуктивности называется электрическим реактивным сопротивлением (обычно обозначается буквой X).
Реактивное сопротивление катушки индуктивностиω – угловая частота
I импеданс индуктораКогда мы имеем дело с идеальным индуктором, импеданс равен произведению его реактивного сопротивления на мнимую единицу: индуктор, маркированный буквой « L» . Он определяется как ток (векторный поток магнитной индукции), протекающий через индуктор. Единицей индуктивности является Генри [Гн] . Формула представлена ниже:
– поток магнитной индукции,i – сила тока, протекающего через индуктор.
Форма индуктора, толщина провода, используемого в компоненте, и количество витков этого провода имеют прямое влияние на коэффициент k. Индуктивность индуктора также зависит от магнитных свойств сердечника.
Индукционный поток магнитного поля, протекающего через индуктор, описывается формулой:
L – индуктивность индуктора,
i – ток, протекающий через индуктор.
Ток заданной силы, протекающий по проводнику, одновременно генерирует магнитное поле. Энергия этого поля численно равна работе, необходимой для его создания, которая составляет:
л – индуктивность индуктора,
л – ток, протекающий через индуктор,
В – магнитная индукция,
в – объем индуктор (фокус индукции В).
Электродвижущая сила (ЭДС) , индуцирующая в индукторе, описывается формулой:
Если предположить, что индуктивность индуктора постоянна (как это справедливо для большинства электрических цепей), приведенную выше формулу можно записать как:
Постоянная индуктора
Постоянная индуктора для постоянного тока соответствует индуктивности:
H – напряженность магнитного поля,
I – напряженность тока.
Мгновенный ток индуктора определяется из уравнения для мгновенного напряжения индуктора. Идеальное преобразование заявленного уравнения приводит к дифференциальному уравнению с разделенными переменными, где одна переменная представляет собой ток индуктора, а другая — напряжение индуктора.
P Катушка индуктивности Катушка индуктивности способна сохранять энергию в магнитном поле. Формула мощности катушки индуктивности возникла из общей формулы энергия/работа. Работа есть интеграл от мгновенной мощности p в момент времени t.→ W=∫p·dt, Принимая во внимание тот факт, что мгновенная мощность является частью мгновенного напряжения, а также мгновенного тока → p=u-i и принимая во внимание формулы, полученные ранее, результатом является формула для энергии, сэкономленной в индукторе. Обратите внимание, что мощность, сохраненная в катушке индуктивности, симметрична току во 2-й степени.
Для индуктора без ферромагнитного сердечника (воздушный индуктор) его индуктивность постоянна. Для индуктора с ферромагнитным сердечником его индуктивность различна и зависит от типа ферромагнетика, магнитной индукции в сердечнике, а также применения магнитопровода магнитопровода (сердечник с воздушным пространством). Индуктивность катушки индуктивности можно определить напрямую или вычислить с помощью косвенных методов. Для прямого измерения используется измеритель RLC с цифровым считыванием. Из косвенных подходов наиболее часто используется технологический метод определения реактивного сопротивления индуктора XL и, следовательно, его собственной индуктивности L.
Для этой цели индуктор обеспечивается источником переменного тока известной частоты f, а также определяются напряжение U на индукторе, ток I, протекающий с индуктором, и активная мощность P, потребляемая индуктором.
Для воздушного индуктора сопротивление, полученное из соотношения:
, практически является сопротивлением провода обмотки индуктора.
Зависимость от времени тока в цепи при ее отделении от ресурса электродвижущей силы выражается приведенным ниже уравнением.
Результат показывает, что ток в цепи обязательно будет затухать по экспоненциальной зависимости, а скорость вырождения устанавливается пропорцией сопротивления к индуктивности цепи. Обратной величиной этого отношения является постоянная времени цепи RL, которую мы обозначили через τ.
Катушка индуктивности Последовательное и параллельное соединениеКатушки индуктивности можно комбинировать как резисторы и конденсаторы в последовательной и параллельной конфигурациях и использовать, например, в Системы LC-фильтрации входного напряжения в цифровых схемах («до» микроконтроллеров).
При последовательном соединении одно и то же значение тока проходит через все компоненты. Однако стоит отметить, что каждый из них может иметь разное напряжение. Суммарная индуктивность такой системы определяется как:
Катушки индуктивности, соединенные параллельным соединением, можно заменить одной с общей индуктивностью, определяемой формулой:
Параллельное соединениеСвойства, показанные выше, применимы только тогда, когда магнитное поле каждой из катушек индуктивности не влияют друг на друга.
Цепи индукторов
Соединительный индуктор
С комбинированным индуктором 2 кабеля намотаны на магнитный сердечник. На этой схеме обратите внимание, что оба провода намотаны на сердечник в противоположных направлениях и также генерируют напряжение одинаковой полярности. Это связано с законом Ленца. Различное магнитное поле, создаваемое током, будет индуцировать ток в противоположных направлениях на связанном индукторе. Генрих Ленц включил отрицательное указание в закон индукции Фарадея.
Здесь ɸB – изменение магнитного потока, а – электродвижущая сила.
Поток внутри магнитного сердечника связанных катушек индуктивности зависит от произведения сердечника
, числа витков провода вокруг сердечника и силы тока.
Напряжение на индукторе связано с потоком по количеству витков индуктора.
Магнитный поток обязательно будет таким же (как индуцируемый первым индуктором), так же как и формулу общей индуктивности.
Переменная M представляет собой взаимную индуктивность системы в генри. Это зависит от геометрических свойств индукторов, таких как количество витков и радиусы витков каждого индуктора.
Точечное обозначение используется для определения направления обмоток вокруг сердечника. Точки на одних и тех же концах индуктора означают, что индукторы намотаны друг на друга по часовой стрелке-против часовой стрелки. Если точки попадут на противоположные стороны, то катушки индуктивности завернуты параллельно (по часовой стрелке или против часовой стрелки).
Важно помнить, что соглашение о точках соответствует пассивному соглашению. На рисунке показаны напряжения одинаковой полярности, одно из напряжений обязательно будет отрицательным. Точечное соглашение гласит: если ток входит в пунктирную клемму одного индуктора, напряжение будет положительным в точке на 2-м индукторе.
Это напряжение представляет собой напряжение, индуцированное присоединенным током. В трансформатор может поступать ток как от первого, так и от второго индуктора. Напряжение на каждом индукторе, безусловно, будет зависеть от тока через этот индуктор, а также от индуцированного напряжения от другого индуктора. Предположим, что точки находятся на одном и том же конце, и оба тока входят в точки. Напряжения будут.
Если точки будут на противоположных сторонах друг от друга, то напряжения обязательно будут.
Поскольку индукция основана на переменном токе, необходимо использовать связанные катушки индуктивности с переменным током. Это означает, что мы можем оценивать связанные катушки индуктивности в частотной области как векторы.
Переменный индуктор
Переменный индуктор, является компонентом индукционного нагревателя, который определяет эффективность, а также эффективность нагрева платы. Ассортимент наших катушек индуктивности велик; от базовых спиралей, содержащих несколько медных индукторов, окружающих оправку, до точно изготовленных форм, изготовленных из твердых медных изделий, впоследствии сваренных вместе тугоплавким припоем.
Возбудитель предназначен для передачи энергии переменного электромагнитного поля от асинхронного генератора на плату. Электромагнитное поле генерирует ток в заряде, который показывает ток, протекающий в индукторе. Если ток циркулирует через сопротивление заряда, он выделяет тепло в виде потерь по формуле I2R.
Второй фактор для отопления дома связан с явлением гистерезиса, которое характерно для магнитных материалов, таких как углеродистая сталь. Энергия вырабатывается в заряде из-за переменного электромагнитного поля, заставляющего заряд менять полярность (перемагничивать). Гистерезисный нагрев происходит в (магнитных) зарядах примерно на уровне температуры Кюри (750°С для стали), при котором магнитная проницаемость падает до 1,9.0004
Ток, протекающий по проводнику, создает электромагнитное поле. Переменный ток создает переменное электромагнитное поле, которое создает переменный ток в дополнительном проводнике (заряде). Ток в заряде пропорционален напряженности поля.
Воздействие трансформатора имеет место, так как ток, индуцируемый в заряде, симметричен числу витков индуктора, а также является отражением индуктора.
Форма индуктора является основой для производительности, а также производительности процесса индукционного отопления дома. Мы разрабатываем катушки индуктивности в первую очередь для того, чтобы предложить место для обогрева дома. Тепло должно производиться в таком месте и таким образом, чтобы достичь желаемого технического результата.
Индукторы представляют собой медные проводники с водяным охлаждением, изготовленные из медных труб или профилей, которые можно быстро сформировать для необходимой процедуры индукционного отопления дома. Индукторы охлаждаются и также не нагреваются, так как с ними течет вода.
Согласование катушки индуктивности с выходной цепью генератора необходимо для производительности процесса. Это быстро достигается для различных катушек индуктивности благодаря возможности использовать несколько ответвлений на выходном трансформаторе, к которому подключены катушки индуктивности.
Дроссельный дроссель
Индукционные дроссели находят широкое применение, особенно в электронике, а также в электротехнике. Они часто используются в приводных системах, где они взаимодействуют с инверторами, т. е. устройствами, преобразующими постоянный ток в переменный с регулируемым напряжением и частотой. Индукционные дроссели также используются в силовых электронных устройствах, где их задачей является уменьшение количества электромагнитных помех, возникающих во время процедуры. Кроме того, эти аспекты используются в выпрямителях, питаемых от электромагнитной сети. В этой ситуации они созданы для подавления пульсаций. В цепях переменного тока индуктивные дроссели используются для уменьшения токов короткого замыкания.
Дроссели являются отличной защитой от помех для цепей переменного тока устройств общего назначения. Также стоит понимать, что индуктивный дроссель найдет применение в случае импульсных стабилизаторов, работающих на высоких частотах, т.е. встроенных цепей, питающих поставляемый приемник. Эти стабилизаторы отвечают за генерацию устойчивого выходного напряжения на основе явления самоиндукции. Не менее распространенным применением индуктивного дросселя является его использование для отключения транзисторов регулирования тока в преобразователях с улучшенными тиристорами. Это указывает на то, что дроссель является одним из самых функциональных электрических устройств, а также нельзя недооценивать его значимость в данной цепи.
Конденсатор и катушка индуктивности
- Некоторые различия возникают из-за конструкции самих частных элементов. Конденсатор содержит 2 оболочки, выполненные из токопроводящего материала, однако между ними находится слой непроводящего диэлектрика. Вывод? Конденсатор не проводит постоянный ток, это просто разрыв в цепи. С переменным же током дело обстоит иначе — конденсатор проводит. Для высоких частот это короткое замыкание — как будто его на самом деле не было, т.е. был бы просто кусок провода или дорожка на плате… Как это связано с дросселем? Катушка индуктивности обычно представляет собой правильно сформированный элемент кабеля.
В самых простых терминах. Он проводит постоянный ток. Совсем другая ситуация с переменным током. Проводит, но чем выше частота, тем хуже. Теоретически для очень высоких частот это составляет… разрыв в цепи.
- По первому пункту. Конденсатор образует короткое замыкание для высоких частот, а катушка индуктивности образует разрыв цепи. Это относится к их реактивному сопротивлению (вы знаете, что сопротивление для переменного тока). Емкостное реактивное сопротивление (конденсатор) уменьшается по мере увеличения частоты. Противоположное верно для индуктора. Реактивное сопротивление индуктивности увеличивается с увеличением частоты.
- Катушка индуктивности сопротивляется изменениям тока, индуцируя внутри себя напряжение. Что делает конденсатор? Это делает полную противоположность, если можно так выразиться. Он полностью препятствует регулировке напряжения. Он отвечает на быстрое изменение напряжения столь же быстрым изменением тока.
- Катушки индуктивности и конденсаторы можно размещать в силовых цепях, таких как повышающие преобразователи.
- И дроссель, и конденсатор можно построить своими руками. Вам нужен только кусок кабеля или построить индуктор. Создание конденсатора немного сложнее, однако, опять же, все, что вам нужно, это алюминиевая фольга и пищевая крышка. А также ножницы.
- Катушка индуктивности и конденсатор (а также резистор, помните) являются простыми аспектами. Они не создают электричество, они вызывают потерю мощности.
- Конденсатор накапливает энергию в электрическом поле, а катушка индуктивности — в электромагнитном поле.
- Фундаментальной физической величиной, объясняющей конденсатор, является электрическая емкость, выраженная в фарадах. Для индуктора это индуктивность, выраженная в генри.
Ссылка:
RLC dla początkujących: cewka kontra kondensator
https://www.dacpol.eu/pl/grzejnictwo-indukcyjne-wzbudniki/product/ wzbudnik-induktor-grzejnictwo-indukcyjne
https://ocw.nthu.edu.tw/ocw/upload/124/news/[%E9%9B%BB%E5%8B%95%E6%A9%9F%E6%A2%B0L6a%E8% A3%9C%E5%85%85%E6%95%99%E6%9D%90]Maple%20Inc.