Indukcyjność cewki

Indukcyjność to nazwa nadana właściwości składnika, który przeciwstawia się przepływającemu przez nią prądowi, a nawet prosty kawałek drutu będzie miał pewną indukcyjność.

Cewki indukcyjne robią to, generując sam w sobie indukowany emf w wyniku zmieniającego się pola magnetycznego. W obwodzie elektrycznym, gdy emf jest indukowany w tym samym obwodzie, w którym zmienia się prąd, efekt ten nazywa się samindukcją (L), ale czasami jest on często nazywany back-emf, ponieważ jego biegunowość jest odwrotna do zastosowane napięcie.

Kiedy emf jest indukowany do sąsiedniego komponentu znajdującego się w tym samym polu magnetycznym, mówi się, że emf jest indukowany przez indukcję wzajemną (M), a wzajemna indukcja jest podstawową zasadą działania transformatorów, silników, przekaźników itp. Indukcyjność jest szczególny przypadek wzajemnej indukcyjności, a ponieważ jest wytwarzany w jednym izolowanym obwodzie, zwykle nazywamy samoindukcyjność po prostu indukcyjnością.

Podstawowa jednostka miary indukcyjności nazywa się Henry, po Josephie Henry Henry, ale ma także jednostki Webera na amper (1 H = 1 Wb / A).

Prawo Lenza mówi nam, że indukowany emf generuje prąd w kierunku, który przeciwstawia się zmianie strumienia, który spowodował emf przede wszystkim, zasadę działania i reakcji. Następnie możemy dokładnie zdefiniować Indukcyjność jako: „cewka będzie miała wartość indukcyjności jednego Henry'ego, gdy w cewce zostanie indukowany emf o wartości jednego wolta, gdy prąd przepływający przez wspomniane cewki zmienia się z częstotliwością jednego ampera na sekundę”.

Innymi słowy, cewka ma indukcyjność (L) jednego Henry'ego, (1H), gdy prąd przepływający przez cewkę zmienia się z szybkością jednego ampera na sekundę (A / s). Ta zmiana indukuje napięcie o wartości jednego wolta (VL). Tak więc matematyczne przedstawienie szybkości zmiany prądu przez uzwojenie cewki na jednostkę czasu jest podane jako:

Gdzie: di oznacza zmianę prądu w amperach, a dt oznacza czas potrzebny na zmianę tego prądu w sekundach. Następnie napięcie indukowane w cewce (VL) o indukcyjności L Henriesa w wyniku tej zmiany prądu wyraża się jako:

Należy zauważyć, że znak ujemny wskazuje, że indukowane napięcie przeciwstawia się zmianie prądu przez cewkę na jednostkę czasu (di / dt).

Z powyższego równania indukcyjność cewki można zatem przedstawić jako:

Indukcyjność cewki

Gdzie: L to indukcyjność w Henries, VL to napięcie na cewce, a di / dt to szybkość zmiany prądu w amperach na sekundę, A / s.

Indukcyjność, L jest w rzeczywistości miarą „oporności” cewek na zmianę prądu przepływającego przez obwód, a im większa jest jego wartość w Henries, tym niższa będzie szybkość zmiany prądu.

Wiemy z poprzedniego samouczka o cewce indukcyjnej, że cewki indukcyjne są urządzeniami, które mogą magazynować swoją energię w postaci pola magnetycznego. Cewki indukcyjne są wykonane z pojedynczych pętli drutu połączonych w celu wytworzenia cewki, a jeśli liczba pętli w cewce zostanie zwiększona, wówczas dla tej samej ilości prądu przepływającego przez cewkę wzrośnie również strumień magnetyczny.

Tak więc poprzez zwiększenie liczby pętli lub zwojów w cewce zwiększa się indukcyjność cewek. Następnie zależność między indukcyjnością (L) a liczbą zwojów (N) i dla prostej cewki jednowarstwowej można podać jako:

Indukcyjność cewki

Gdzie:

L jest w Henries

N jest liczbą zwojów

Φ jest strumieniem magnetycznym

Ι jest w amperach

Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się z nami pod adresem sales@xfullstar.com