Επαγωγέας-Ορισμός, σύμβολο, ταξινόμηση, λειτουργία
2023-11-20 10697

Ένας επαγωγέας είναι ένα συστατικό κυκλώματος που αντιστέκεται στις αλλαγές στο ρεύμα δημιουργώντας μια ηλεκτρομαγνητική δύναμη λόγω αλλαγών στο ρεύμα που ρέει μέσω του.

Η δομή ενός επαγωγέα είναι παρόμοια με αυτή ενός μετασχηματιστή, αλλά έχει μόνο μία περιέλιξη.Γενικά αποτελείται από σκελετό, περιέλιξη, ασπίδα, υλικά συσκευασίας, μαγνητικό πυρήνα ή σιδερένιο πυρήνα.

Εάν ο επαγωγέας βρίσκεται σε κατάσταση όπου δεν ρέει ρεύμα μέσω αυτού, θα προσπαθήσει να εμποδίσει τη ροή του ρεύματος μέσω του όταν το κύκλωμα είναι ενεργοποιημένο.Εάν ο επαγωγέας βρίσκεται σε κατάσταση όπου το ρεύμα ρέει μέσα από αυτό, θα προσπαθήσει να διατηρήσει τη ροή του ρεύματος όταν το κύκλωμα είναι απενεργοποιημένο.

Κατάλογος

Ορισμός της επαγωγής

Η επαγωγή είναι η αναλογία της μαγνητικής ροής στο σύρμα όταν το ρεύμα AC ρέει μέσα από αυτό στο ρεύμα που παράγει αυτή τη μαγνητική ροή.

Όταν το ρεύμα DC διέρχεται από τον επαγωγέα, μόνο σταθερές γραμμές μαγνητικού πεδίου που δεν αλλάζουν με το χρόνο εμφανίζονται γύρω του.Ωστόσο, όταν το ρεύμα AC διέρχεται από το πηνίο, οι γραμμές μαγνητικού πεδίου που αλλάζουν με το χρόνο εμφανίζονται γύρω από αυτό.

Σύμφωνα με τον νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής του Faraday - η ανάλυση της παραγωγής μαγνητικής ενέργειας - οι μεταβαλλόμενες γραμμές μαγνητικού πεδίου δημιουργούν ένα επαγόμενο ηλεκτρικό δυναμικό και στα δύο άκρα του πηνίου.Αυτό το επαγόμενο δυναμικό είναι ισοδύναμο με μια "νέα πηγή ενέργειας".

Όταν σχηματίζεται ένας κλειστός βρόχος, αυτό το επαγόμενο δυναμικό παράγει ένα επαγόμενο ρεύμα.Από το νόμο του Lenz γνωρίζουμε ότι η συνολική ποσότητα των γραμμών μαγνητικού πεδίου που παράγεται από το επαγόμενο ρεύμα θα πρέπει να προσπαθήσει να αποτρέψει την αλλαγή των αρχικών γραμμών μαγνητικού πεδίου.

Δεδομένου ότι οι μεταβολές στις γραμμές μαγνητικού πεδίου προκαλούνται αρχικά από αλλαγές στην εξωτερική τροφοδοσία AC, από αντικειμενική άποψη, ο επαγωγέας έχει το χαρακτηριστικό της πρόληψης αλλαγών στο ρεύμα στο κύκλωμα AC.

Ο Επαγωγέας έχει χαρακτηριστικά παρόμοια με την αδράνεια της μηχανικής, η οποία ονομάζεται "αυτο-ανήμπιση" στην ηλεκτρική ενέργεια.Κανονικά, δημιουργούνται σπινθήρες τη στιγμή που ο διακόπτης μαχαιριού είναι ενεργοποιημένος ή απενεργοποιημένος.Αυτό οφείλεται στο υψηλό επαγόμενο δυναμικό που δημιουργείται από το φαινόμενο αυτο-επαγωγής.

Ο χορός των ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων μέσα σε ένα πηνίο του επαγωγέα αποκαλύπτει μια αιχμαλωτική αλληλεπίδραση όταν χορεύεται από το εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) της ισχύος.Καθώς ο AC εξελίσσεται και ροές, το ίδιο συμβαίνει και με τις μαγνητικές γραμμές μέσα στο πηνίο, δημιουργώντας μια αμείλικτη ηλεκτρομαγνητική επαγωγή.Αυτή η προκάλεσε η ηλεκτρομαγνητική δύναμη, που γεννήθηκε από τα σημερινά ιόντα V ariat του πηνίου, είναι γνωστή ως "αυτο-επαγόμενη ηλεκτρομαγνητική δύναμη".

Κοιτάζοντας στην ουσία της επαγωγικής, θεωρούμε ότι είναι ένα χαρακτηριστικό που δεν έχει προσδεθεί σε φευγαλέα ρεύματα, αλλά στο πηνίο του πηνίου: τις στροφές του, το ανάστημα του, τη μορφή του και το μέσο που αγκαλιάζει.Στέκεται ως απόδειξη της αδρανειακής αντίστασης του πηνίου στην αλλαγή - η επαγωγή, η κυριαρχία και η αδιάφορη για την ιδιοτροπία του εξωτερικού ρεύματος.Στο θέατρο των αγωγών, η επαγωγή αναδύεται ως θέαμα όταν η συμφωνία του AC προτρέπει μια δυναμική μαγνητική ροή.Αυτή η ροή, μια πιστή αντανάκλαση του ρεύματος, κλιμακώνεται μαζί του σε μια αρμονική αναλογικότητα.Αντίθετα με το σταθερό μαγνητικό tableau που παρουσιάζεται από ένα άμεσο ρεύμα, αμετάβλητο με την πάροδο του χρόνου.Ωστόσο, εισαγάγετε το AC και ένα ζωντανό μαγνητικό τοπίο του χρόνου.

Σύμβολα και μονάδες επαγωγής

Σύμβολο επαγωγέα: l

Εικόνα 1: Σύμβολο επαγωγέα

Μονάδες επαγωγής: Henry (Η), Millihenry (MH), Microhenry (UH), 1Η = 103MH = 106UH.

Ονομαστικό όνομα επαγωγής: ευθεία τυποποιημένος τύπος, τυπικός τύπος δακτυλίου, χωρίς τυποποιημένο τύπο

Κατευθυντικότητα επαγωγέα: Χωρίς κατεύθυνση

Πώς να ελέγξετε την ποιότητα του επαγωγέα: Χρησιμοποιήστε ένα όργανο μέτρησης επαγωγής για να μετρήσετε την επαγωγή του.Χρησιμοποιήστε ένα πολύμετρο για να μετρήσετε τη συνέχεια του.Η ιδανική αντίσταση του επαγωγέα είναι πολύ μικρή, σχεδόν μηδενική.

Ταξινόμηση των επαγωγέων

Ταξινομείται με μορφή επαγωγής: σταθερή επαγωγή, μεταβλητή επαγωγή.

Ταξινομούνται σύμφωνα με τις ιδιότητες των μαγνητικών αγωγών: πηνία πυρήνα αέρα, πηνία φερρίτη, πηνία πυρήνα σιδήρου και πηνία πυρήνα χαλκού.

Ταξινομήθηκε ανάλογα με τη φύση της εργασίας: πηνίο κεραίας, πηνίο ταλάντωσης, πηνίο πνιγμού, πηνίο παγίδευσης, πηνίο εκτροπής.

Ταξινομημένο από δομή περιέλιξης: πηνίο μονής στρώσης, πηνίο πολλαπλών στρωμάτων, πηνίο κηρήθρας.

Ταξινομημένο από συχνότητα εργασίας: πηνίο υψηλής συχνότητας, πηνίο χαμηλής συχνότητας.

Ταξινομημένα σύμφωνα με τα δομικά χαρακτηριστικά: μαγνητικά πηνία πυρήνα, μεταβλητά πηνία επαγωγής, έγχρωμο κωδικοποιημένο πηνίο επαγωγής, μη μαγνητικά πηνία πυρήνα κ.λπ.

Πηνίο και μετασχηματιστής επαγωγέα

Πηνίο επαγωγέα: Όταν υπάρχει ρεύμα στο σύρμα, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από αυτό.Συνήθως ανεβάζουμε το σύρμα σε ένα πηνίο για να ενισχύσουμε το μαγνητικό πεδίο μέσα στο πηνίο.

Το πηνίο του επαγωγέα κατασκευάζεται με περιέλιξη ενός καλωδίου (σύρμα με σμάλτο, σύρμα με γάζα ή γυμνό σύρμα) γύρω από έναν μονωτικό σωλήνα (μονωτικό, πυρήνα σιδήρου ή μαγνητικό πυρήνα) ένα κάθε φορά (τα καλώδια είναι μονωμένα μεταξύ τους).

Γενικά, ένας επαγωγέας έχει μόνο μία περιέλιξη.

Εικόνα 2: πηνίο επαγωγέα

Transformer: Όταν ένα μεταβαλλόμενο ρεύμα ρέει μέσω ενός επαγωγέα, δεν δημιουργεί μόνο μια επαγόμενη τάση και στα δύο άκρα του επαγωγέα, αλλά και προκαλεί μια επαγόμενη τάση σε κοντινά πηνία.Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται αμοιβαία επαγωγή.Δύο πηνία που δεν είναι συνδεδεμένα, αλλά είναι κοντά ο ένας στον άλλο και έχουν ηλεκτρομαγνητική επαγωγή μεταξύ τους, ονομάζονται γενικά μετασχηματιστές.

Εικόνα 3: Μετασχηματιστής

Ο ρόλος της επαγωγικής

Η κύρια λειτουργία του επαγωγέα είναι να περάσει DC και Block AC.Παίζει κυρίως τις λειτουργίες του φιλτραρίσματος, της ταλάντωσης, της καθυστέρησης και της παγίδευσης στο κύκλωμα.

Το πηνίο του επαγωγέα έχει μια επίδραση αποκλεισμού στο ρεύμα AC.Το μέγεθος του αποτελέσματος αποκλεισμού ονομάζεται επαγωγική αντίδραση XL και η μονάδα είναι ohms.Η σχέση του με την επαγωγή L και η συχνότητα AC F είναι

Xl = 2πfl

Οι επαγωγείς μπορούν να χωριστούν κυρίως σε πηνία πνιγμού υψηλής συχνότητας και πηνία πνιγμού χαμηλής συχνότητας.

Συντονισμός και επιλογή συχνότητας: Ο επαγωγέας και ο πυκνωτής συνδέονται παράλληλα για να σχηματίσουν ένα κύκλωμα συντονισμού LC.Δηλαδή, η φυσική συχνότητα F0 του κυκλώματος είναι ίση με τη συχνότητα F του σήματος μη-AC, τότε η επαγωγική αντίδραση και η χωρητική αντίδραση του βρόχου είναι επίσης ίσες, οπότε η ηλεκτρομαγνητική ενέργεια ταλαντεύεται εμπρός και πίσω στον επαγωγέα και τον πυκνωτή, που είναι το φαινόμενο συντονισμού του βρόχου LC.

Κατά τη διάρκεια του συντονισμού, η επαγωγική αντίδραση και η χωρητική αντίδραση του κυκλώματος είναι ίση και αντίθετη.Η επαγωγική αντίδραση του συνολικού ρεύματος βρόχου είναι η μικρότερη και το ρεύμα είναι το μεγαλύτερο (αναφερόμενος στο σήμα AC με F = "F0").Το κύκλωμα συντονισμού LC έχει τη λειτουργία της επιλογής συχνότητας και μπορεί να μετατρέψει ένα συγκεκριμένο σήμα AC της συχνότητας F.

Οι επαγωγείς έχουν επίσης τις λειτουργίες των σημάτων διαλογής, το θόρυβο φιλτράρισμα, το σταθεροποιητικό ρεύμα και την καταστολή της ηλεκτρομαγνητικής παρεμβολής.

Σε ηλεκτρονικές συσκευές βλέπουμε συχνά μαγνητικούς δακτυλίους.Αυτός ο μαγνητικός δακτύλιος και το καλώδιο σύνδεσης σχηματίζουν έναν επαγωγέα (το καλώδιο στο καλώδιο τραυματίζεται αρκετές φορές γύρω από το μαγνητικό δακτύλιο σε ένα πηνίο επαγωγέα).

Πρόκειται για ένα συνηθισμένο στοιχείο αντι-παρεμβολής στα ηλεκτρονικά κυκλώματα.Έχει καλή επίδραση θωράκισης στον θόρυβο υψηλής συχνότητας, οπότε ονομάζεται απορροφητικός μαγνητικός δακτύλιος.

Συνήθως κατασκευασμένο από υλικό φερρίτη, γνωστό και ως μαγνητικό δακτύλιο φερρίτη (μαγνητικός δακτύλιος για σύντομο χρονικό διάστημα).Ο μαγνητικός δακτύλιος έχει διαφορετικά χαρακτηριστικά σύνθετης αντίστασης σε διαφορετικές συχνότητες.Σε χαμηλές συχνότητες, η σύνθετη αντίσταση είναι πολύ μικρή.Καθώς αυξάνεται η συχνότητα σήματος, η σύνθετη αντίσταση του μαγνητικού δακτυλίου αυξάνεται απότομα.

Τα παραπάνω είναι μερικές συνηθισμένες μεθόδους ανίχνευσης αντίστασης. Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας.Το ARIAT θα σας απαντήσει αμέσως.