V katerem koli vezju, ko je stikalo zaprto, je vir EMF všeč baterijo bo začel potiskati elektroni v celotnem krogu. Torej se bo tok toka povečal, da bo z vezjem ustvaril magnetni tok. Ta tok bo v vezju ustvaril inducirano EMS, ki bo ustvaril tok, ki bo omejeval naraščajoči tok. Smer inducirane emf je nasprotna akumulatorju, zato se bo tok toka povečeval postopoma in ne v trenutku. Ta inducirana EMS je znana kot samoinduktivnost, sicer povratna EMF. Ta članek obravnava pregled samoinduktivnosti.
Kaj je samoindukcija?
Opredelitev: Ko ima tokovna tuljava lastnost samoindukcije, se upira spremembi trenutnega toka, ki je znana kot samoinduktivnost. To se večinoma zgodi, ko znotraj sebe ustvari samoinducirani e.m.f tuljava . Z drugimi besedami, to je mogoče opredeliti, ko pride do napetostne indukcije znotraj tokovne žice.
Samoinduktivnost
Ko se tok poveča ali zmanjša, se samoinducirani e.m.f upira toku. V bistvu je pot induciranega e.m.f obratna na uporabljeno napetost, če tok narašča. Podobno pot inducirane e.m.f je v podobni smeri kot uporabljena napetost, če se pretok toka zmanjšuje,
Zgornja lastnost tuljave se večinoma pojavi, ko se spremeni tok toka, ki je izmenični tok, ne pa tudi stalni tok ali enosmerni tok. Samoinduktivnost se vedno upira toku toka, zato gre za neke vrste elektromagnetno indukcijo in SI-enota samoinduktivnosti je Henry.
Teorija samoindukcije
Ko tok enkrat teče skozi tuljavo, se lahko inducira magnetno polje, tako da se to širi navzven od žice in je to mogoče povezati prek drugih vezij. Magnetno polje si lahko predstavljamo kot koncentrične zanke magnetnega toka, ki obdajajo žico. Večji se prek drugih zank tuljave povežejo prek drugih, kar omogoča samosklop v tuljavi.
Delovanje samoindukcije
Ko se tok toka znotraj tuljave spremeni, lahko napetost sproži različne zanke tuljave.
V smislu količinske opredelitve učinka induktivnost , osnovna formula samoindukcije spodaj kvantificira učinek.
VL= −Ndϕdt
Iz zgornje enačbe,
„VL“ je inducirana napetost
„N“ je št. obratov znotraj tuljave
„Dφ / dt“ je hitrost spremembe magnetnega pretoka znotraj Webersa / sekundo
Napetost, ki je inducirana znotraj induktorja, lahko izpeljemo tudi glede na induktivnost in hitrost spremembe toka.
VL= −Ldidt
Samoindukcija je ena od metod, ki deluje tako na posamezne tuljave kot na dušilke. Dušilka se uporablja v RF vezjih, saj se upira RF signalu in omogoča napajanje enosmernega ali enakomernega toka.
Dimenzija
Enota samoinduktivnosti je H (Henry), torej dimenzija samoinduktivnosti je MLdvaT-dveTO-dve
Kjer je „A“ območje preseka tuljave
Inducirana proizvodnja e.m.f znotraj vezja se lahko pojavi, ker je sprememba znotraj magnetnega toka v sosednjem vezju znana kot vzajemna indukcija.
To vemo E = ½ LIdva
Iz zgornje enačbe, L = 2E / Idva
L = E / Idva
= MLdvaT-dve/ TO2 =MLdvaT-dveTO-dve
Razmerje med samoinduktivnostjo in medsebojno induktivnostjo
Predpostavimo št. tuljav v primarnem navitju je „N1“, dolžina je „L“, površina prečnega prereza pa „A“. Ko je tok toka skozi to 'I', je lahko tok, povezan z njim
Φ = magnetno polje * efektivno območje
Φ = μoN1I / l × N1A
Samoinduktivnost primarne tuljave lahko izpeljemo kot
L1 = ϕ1 / I
L1 = μN12A / l
Prav tako za sekundarno tuljavo
L2 = μN22A / l
Ko se trenutni 'I' dovaja skozi 'P', je tuljava, povezana s pretokom, 'S'
=s = (μoN1I / l) × N2A
Medsebojna induktivnost dveh tuljav je
M = ϕs / I
Iz obeh enačb od
√L1L2 = μoN1N2A / l
Če to kontrastiramo z metodo vzajemne induktivnosti, jo lahko dobimo
M = √L1L2
Dejavniki
Obstajajo različni dejavniki, ki vplivajo na samoindukcijsko tuljavo ki vključuje naslednje.
- Obrača se v tuljavi
- Območje tuljave induktorja
- Dolžina tuljave
- Material tuljave
Zavije v tuljavo
Induktivnost tuljave je v glavnem odvisna od zavojev tuljave. Torej so sorazmerni med seboj, kot je N ∝ L
Vrednost induktivnosti je visoka, kadar so zavoji znotraj tuljave visoki. Podobno je vrednost induktivnosti majhna, kadar so zavoji znotraj tuljave majhni.
Območje induktorske tuljave
Ko se površina induktorja poveča, se bo induktivnost tuljave povečala (L∝ N). Če je območje tuljave visoko, potem ustvari št. magnetnih tokov, zato lahko nastane magnetni tok. Zato je induktivnost velika.
Dolžina tuljave
Ko je magnetni tok induciran v dolgi tuljavi, je ta manjši od toka, induciranega v kratki tuljavi. Ko se inducirani magnetni tok zmanjša, se zmanjša induktivnost tuljave. Indukcija tuljave je torej obratno sorazmerna z induktivnostjo tuljave (L∝ 1 / l)
Material tuljave
Prepustnost materiala z ovito tuljavo bo vplivala na induktivnost in inducirano e. m.f. Materiali z visoko prepustnostjo lahko ustvarijo manj induktivnosti.
L ∝ μ0.
Takrat vemo, da je μ = μ0μr L∝ 1 / μr
Primer samoindukcije
Razmislite o induktorju, vključno z bakreno žico s 500 zavoji, in ustvari 10 mili Wb magnetnega pretoka, ko skozi njega teče 10 amperov enosmernega toka. Izračunajte samoinduktivnost žice.
Z uporabo glavne relacije L & I lahko določimo induktivnost tuljave.
L = (N Φ) / I
Glede na to je N = 500 obratov
Φ = 10 mille Weber = 0,001 Wb.
I = 10 amperov
Torej induktivnost L = (500 x 0,01) / 10
= 500 National Henry
Aplikacije
The aplikacije samoinduktivnosti vključujejo naslednje.
- Nastavitev vezij
- Induktorji, ki se uporabljajo kot releji
- Senzorji
- Feritne kroglice
- Shranjujte energijo v napravi
- Dušilke
- Indukcijski motorji
- Filtri
- Transformatorji
Tu gre torej za to pregled samoinduktivnosti . Ko se tok toka znotraj tuljave spremeni, se spremeni tudi tok, povezan skozi tuljavo. V teh pogojih lahko v tuljavi nastane inducirana emf. Torej je ta emf znan kot samoindukcija. Tukaj je vprašanje za vas, kakšna je razlika med medsebojno in samoinduktivnostjo?
