Ինչպես են աշխատում ինդուկտորները
Հեղինակ՝ Մարշալ Բրեյն
ինդուկտոր
Ինդուկտորների մեծ օգտագործումը նրանց կոնդենսատորների հետ միավորելն է` տատանիչներ ստեղծելու համար: HUNTSTOCK / GETTY IMAGES
Ինդուկտորը մոտավորապես այնքան պարզ է, որքան էլեկտրոնային բաղադրիչը կարող է ստանալ. այն պարզապես մետաղալարերի կծիկ է: Պարզվում է, սակայն, որ մետաղալարով կծիկը կարող է շատ հետաքրքիր բաներ անել կծիկի մագնիսական հատկությունների պատճառով:
Այս հոդվածում մենք կիմանանք ամեն ինչ ինդուկտորների մասին և ինչի համար են դրանք օգտագործվում:
Բովանդակություն
Ինդուկտորի հիմունքները
Հենրի
Ինդուկտորի կիրառում. լուսացույցի սենսորներ
Ինդուկտորի հիմունքները
Շղթայի դիագրամում ինդուկտորը ցուցադրվում է այսպես.
Հասկանալու համար, թե ինչպես կարող է ինդուկտորը աշխատել միացումում, այս ցուցանիշը օգտակար է.
Այն, ինչ տեսնում եք այստեղ, մարտկոց է, լույսի լամպ, մետաղալարերի կծիկ երկաթի կտորի շուրջ (դեղին) և անջատիչ: Լարի կծիկը ինդուկտոր է։ Եթե կարդացել եք, թե ինչպես են աշխատում էլեկտրամագնիսները, կարող եք հասկանալ, որ ինդուկտորը էլեկտրամագնիս է:
Եթե դուք ինդուկտորը հանեիք այս միացումից, ապա այն, ինչ կունենաք, սովորական լապտեր է: Դուք փակում եք անջատիչը, և լամպը վառվում է: Շրջանակում ինդուկտորով, ինչպես ցույց է տրված, վարքագիծը բոլորովին այլ է:
Լույսի լամպը ռեզիստոր է (դիմադրությունը ջերմություն է ստեղծում, որպեսզի լամպի մեջ թելիկը փայլի. մանրամասների համար տես, թե ինչպես են աշխատում լույսի լամպերը): Կծիկի մեջ գտնվող մետաղալարն ունի շատ ավելի ցածր դիմադրություն (դա պարզապես մետաղալար է), այնպես որ այն, ինչ դուք կարող եք ակնկալել, երբ միացնեք անջատիչը, լամպը շատ աղոտ փայլի: Ընթացքի մեծ մասը պետք է անցնի ցածր դիմադրության ուղին հանգույցի միջով: Փոխարենը տեղի է ունենում այն, որ երբ փակում եք անջատիչը, լամպը վառ է այրվում, այնուհետև մթագնում է: Երբ դուք բացում եք անջատիչը, լամպը շատ վառ է այրվում, իսկ հետո արագ դուրս է գալիս:
Այս տարօրինակ պահվածքի պատճառը ինդուկտորն է։ Երբ հոսանքն առաջին անգամ սկսում է հոսել կծիկի մեջ, կծիկը ցանկանում է մագնիսական դաշտ ստեղծել: Մինչ դաշտը կառուցվում է, կծիկը արգելակում է հոսանքի հոսքը: Դաշտը կառուցելուց հետո հոսանքը կարող է նորմալ հոսել մետաղալարով: Երբ անջատիչը բացվում է, կծիկի շուրջ մագնիսական դաշտը շարունակում է հոսանքը հոսել կծիկի մեջ մինչև դաշտը փլուզվի: Այս հոսանքը պահում է լամպը վառված որոշ ժամանակ, չնայած անջատիչը բաց է: Այլ կերպ ասած, ինդուկտորը կարող է էներգիա կուտակել իր մագնիսական դաշտում, և ինդուկտորը հակված է դիմակայել իր միջով անցնող հոսանքի քանակի ցանկացած փոփոխության:
Մտածեք ջրի մասին…
Ինդուկտորի գործողությունը պատկերացնելու եղանակներից մեկն այն է, որ պատկերացնենք մի նեղ ալիք, որի միջով հոսում է ջուրը, և ծանր ջրի անիվը, որի թիակները ընկղմվում են ալիքի մեջ: Պատկերացրեք, որ ալիքի ջուրը սկզբում չի հոսում:
Այժմ դուք փորձում եք սկսել ջուրը հոսել: Թիավարի անիվը կկանխի ջրի հոսքը այնքան ժամանակ, մինչև այն արագանա ջրի հետ: Եթե այնուհետև փորձեք դադարեցնել ջրի հոսքը ալիքում, պտտվող ջրային անիվը կփորձի պահել ջուրը, մինչև որ նրա պտտման արագությունը կնվազի մինչև ջրի արագությունը: Ինդուկտորը նույն բանն է անում մետաղալարով էլեկտրոնների հոսքի հետ. ինդուկտորը դիմադրում է էլեկտրոնների հոսքի փոփոխությանը:
ԿԱՐԴԱԼ ԱՎԵԼԻՆ
Հենրի
Ինդուկտորի հզորությունը վերահսկվում է չորս գործոնով.
Կծիկների քանակը – Ավելի շատ կծիկներ նշանակում է ավելի շատ ինդուկտիվություն:
Նյութը, որի շուրջ պարույրները փաթաթված են (միջուկը)
Կծիկի խաչմերուկի տարածքը – Ավելի շատ տարածք նշանակում է ավելի շատ ինդուկտիվություն:
Կծիկի երկարությունը – Կարճ կծիկը նշանակում է ավելի նեղ (կամ համընկնող) պարույրներ, ինչը նշանակում է ավելի շատ ինդուկտիվություն:
Ինդուկտորի միջուկում երկաթ դնելը նրան տալիս է շատ ավելի ինդուկտիվություն, քան օդը կամ ցանկացած ոչ մագնիսական միջուկ:
Ինդուկտիվության ստանդարտ միավորը Հենրին է: Ինդուկտորում հենրիների քանակի հաշվարկման հավասարումը հետևյալն է.
H = (4 * Pi * #Turns * #Turns * կծիկի մակերեսը * mu) / (կծիկի երկարությունը * 10,000,000)
Կծիկի մակերեսը և երկարությունը մետրերով են։ Մու տերմինը միջուկի թափանցելիությունն է։ Օդն ունի 1 թափանցելիություն, մինչդեռ պողպատը կարող է ունենալ 2000 թափանցելիություն:
Ինդուկտորի կիրառում. լուսացույցի սենսորներ
Ենթադրենք, դուք վերցնում եք 6 ֆուտ (2 մետր) տրամագծով մետաղալարերի կծիկ, որը պարունակում է հինգ կամ վեց օղակ մետաղալար: Դուք կտրում եք մի քանի ակոսներ ճանապարհի վրա և կծիկը տեղադրում ակոսների մեջ: Կծիկի վրա ինդուկտիվության հաշվիչ ես ամրացնում և տեսնում ես, թե ինչ է կծիկի ինդուկտիվությունը։
Այժմ դուք մեքենա եք կանգնեցնում կծիկի վրա և նորից ստուգում ինդուկտիվությունը: Ինդուկտիվությունը շատ ավելի մեծ կլինի օղակի մագնիսական դաշտում տեղակայված մեծ պողպատե առարկայի պատճառով: Կծիկի վրա կայանված մեքենան գործում է ինդուկտորի միջուկի պես, և դրա առկայությունը փոխում է կծիկի ինդուկտիվությունը: Երթևեկության լույսի սենսորների մեծ մասն այս կերպ օգտագործում է օղակը: Սենսորը անընդհատ փորձարկում է ճանապարհի հանգույցի ինդուկտիվությունը, և երբ ինդուկտիվությունը բարձրանում է, նա գիտի, որ մեքենան սպասում է:
Սովորաբար դուք օգտագործում եք շատ ավելի փոքր կծիկ: Ինդուկտորների մեծ օգտագործումը նրանց կոնդենսատորների հետ միավորելն է` տատանիչներ ստեղծելու համար: Մանրամասների համար տես, թե ինչպես են աշխատում օսլիլատորները:
Հրապարակման ժամանակը` Հունվար-20-2022