248 Shares 8665 views

Indukcyjność: wzór. Pomiar indukcyjności. pętla indukcyjność

Kto nie studiował fizykę w szkole? Dla niektórych, to było ciekawe i zrozumiałe, inni pored nad książkami, starając się zapamiętać skomplikowanych pojęć. Ale każdy z nas, aby pamiętać, że świat opiera się na wiedzy fizycznej. Dziś mówimy o takich pojęć jak indukcyjności pętli prądowej indukcyjności i dowiedzieć się, jakie są kondensatory i to elektromagnes.

Obwód elektryczny i indukcyjność

Indukcyjność służy do określenia właściwości magnetycznych obwodu elektrycznego. Jest ona zdefiniowana jako współczynnik proporcjonalności między prądem elektrycznym i przepływu prądu w zamkniętym obwodzie magnetycznym. Prąd ten strumień jest generowany przez powierzchnię pętli. Inna definicja mówi, że indukcyjność obwodu i parametr określa EMF samoindukcji. Termin ten jest stosowany, aby wskazać element obwodu i mają charakterystyczny efekt samoindukcji które zostało otwarte i Henry D. M. Faradaya niezależnie. Indukcyjność związane z postaci, wielkość i rozkład wartości przenikalności magnetycznej otoczenia. W jednostkach SI, wartość ta mierzona jest w Henry, i jest oznaczona jako L.

I pomiar indukcyjności indukcyjności

Nazywany wartość indukcyjności, która jest stosunek strumienia magnetycznego przepływającego przez wszystkich zwojów o natężeniu prądu:

  • L = N x K I.

Indukcyjność obwodu zależy od kształtu, wielkości i kontur właściwości magnetycznych w medium, w którym się znajduje. Jeśli zamkniętej pętli płynie prąd, to zmieniające się pole magnetyczne. To z kolei prowadzi do powstania EMF. Narodziny prądu indukowanego w pętli zamkniętej jest nazywany „self-indukcyjność”. Zgodnie z regułą Lenza nie zmienia wartość prądu w obwodzie. Jeśli stwierdzi się indukcyjność jest możliwe zastosowanie układu elektrycznego, w której rezystor dołączony równolegle i cewkę z rdzeniem żelaznym. Konsekwentnie z nimi w kontakcie i lampy elektryczne. W tym przypadku rezystancja rezystora jest równa DC cewki. Rezultatem będzie jasne lampy pali. Zjawisko samoindukcji jest jednym z głównych miejsc w elektronice i elektrotechnice.

Jak znaleźć indukcyjności

Formuła, która jest po prostu znaleźć wartość, co następuje:

  • L = F: I

gdzie: F – strumień magnetyczny, I – prąd w obwodzie.

Przez cewkę może być wyrażona jako self-induced EMF:

  • Ei = L x dl dt.

Ze wzoru zakończenie jest numerycznym indukcji równość siły elektromotorycznej, która odbywa się w pętli, gdy prąd zasilania na jednym amperomierz na sekundę.

Zmienna indukcyjność umożliwia znalezienie energię pola magnetycznego:

  • W LI = 2: 2.

„Szpuli z nitką”

Cewka jest izolowany drut miedziany rany na stałej podstawie. Co do izolacji, a następnie wybór materiału jest szeroki – to gwóźdź i izolacja przewodów i tkanin. Wielkość strumienia magnetycznego zależy od kwadratu cylindra. Jeśli wzrost prądu w cewce, pole magnetyczne staną się bardziej i vice versa.

Jeśli stosuje się prąd elektryczny do cewki, a następnie pojawia się napięcie przeciwnej napięcia, ale nagle znika. Ten rodzaj stresu nazywa siła elektromotoryczna samoindukcji. W czasie wzbudzeniu cewki sile obecnego zmienia swoją wartość od 0 do pewnej liczby. Napięcie w tym punkcie ma zmianę wartości zgodnie z prawem Ohma:

  • I = U: Rt

gdzie charakteryzuje natężenie, u – oznacza napięcie, R – rezystancja cewki.

Inną szczególną cechą cewki jest następujący fakt: po otwarciu obwodu cewki „- źródło prądu,” EMF zostaną dodane do stresu. Obecny jest również zaczynają rosnąć, a następnie zacznie spadać. Stąd pierwszym prawem komutacji, który stwierdza, że prąd w cewce nie zmienia się momentalnie.

Cewka można podzielić na dwa rodzaje:

  1. Z końcówką magnetyczną. ferryty i akty żelaza jako materiał serca. Rdzenie służyć do zwiększenia indukcyjności.
  2. Z niemagnetyczne. Stosowane w przypadkach, gdy indukcyjność nie więcej niż pięć MH.

Urządzenia różnią się w wyglądzie i strukturze wewnętrznej. W zależności od takich parametrów jest indukcyjność cewki. Formuła w każdym przypadku jest inaczej. Na przykład, indukcyjności będzie równa cewek jednowarstwowych:

  • L = 10μ0ΠN 2 ^ 2: 9R + 10L.

A teraz dla wielowarstwowego inny wzór:

  • L = μ0N 2 ^ 2: 2Π (6R + 9L + 10w).

Kluczowe ustalenia związane z cewkami działać:

  1. Na cylindrycznej ferrytu największą indukcyjność występuje w środku.
  2. Aby zapewnić maksymalną indukcyjność uzwojenia musi ściśle nawinięta na szpulę.
  3. Indukcyjność mniejszego, w mniejszej liczbie obrotów.
  4. Rdzeń toroidalny odległość między zwojami cewki nie ma znaczenia.
  5. Wartość indukcyjności zależy na „obroty do kwadratu”.
  6. Jeżeli cewka połączone szeregowo, ich łączna wartość jest sumą indukcyjności.
  7. Kiedy połączone równolegle, trzeba się upewnić, że indukcyjność zostały rozstawione na planszy. W przeciwnym razie ich świadectwo będzie nieprawidłowy z powodu wzajemnego oddziaływania pól magnetycznych.

solenoid

Zgodnie z tą koncepcją, odnosi się do cewki cylindrycznej przewodu, która może być nawinięta w jednym lub większej liczbie warstw. długość cylindra zasadniczo większa niż średnica. Ze względu na takie właściwości, gdy prąd elektryczny w jamie urodzonych elektromagnetycznego pola magnetycznego. Szybkość zmian strumienia magnetycznego proporcjonalny do zmiany prądu. Indukcyjność cewki w tym przypadku oblicza się następująco:

  • DF: DT = l DL dt.

Nawet ten rodzaj zwojów zwanych siłownik elektromechaniczny z chowanym rdzenia. W tym przypadku, gdy elektromagnes jest zasilany z zewnętrznym ferromagnetycznego rdzenia magnetycznego – jarzmo.

W naszych czasach, urządzenie może łączyć hydrauliki i elektroniki. Na tej podstawie opracowano cztery modele:

  • Pierwszym z nich jest w stanie kontrolować ciśnienie w układzie.
  • Drugi model różni się od innych sprzęgła zmuszony kierownicy lock-up w konwerterze momentu obrotowego.
  • Trzeci model w swoim składzie zawiera regulatory ciśnienia, odpowiedzialnych za zmiany roboczej.
  • Czwarty sterowane hydraulicznie lub zaworów.

Niezbędne wzory obliczeniowe

Aby znaleźć indukcyjność cewki, formuła używana jest w następujący sposób:

  • L = μ0n 2 V

gdzie μ0 przedstawia przenikalność magnetyczną próżni, N – oznacza liczbę zwojów, V – objętość solenoidu.

Również obliczyć indukcyjność cewki, jak to możliwe i przy pomocy innego wzoru:

  • L = μ0N 2S: L,

gdzie S – oznacza pole powierzchni przekroju poprzecznego, a L – długość solenoidu.

Znaleźć na indukcyjność cewki, wzór jest używany dowolny materiał, który nadaje się do rozwiązania tego problemu.

Działa na AC i DC

Pole magnetyczne, które jest generowane wewnątrz cewki, skierowane wzdłuż osi i jest równa:

  • B = μ0nI,

gdzie μ0 – przenikalność próżni, N – oznacza liczbę zwojów, i – wartość prądu.

Gdy prąd przepływa przez elektromagnes, energia sklepy cewki, która jest równa pracy koniecznej do ustalenia prądu. W celu obliczenia indukcyjności w tym przypadku, wzór jest następująca:

  • E = LI 2: 2

gdzie L oznacza wartość indukcyjności i E – do magazynowania energii.

Indukcyjna siła elektromotoryczna pojawia się, gdy prąd w solenoidu.

W przypadku pracy AC pojawia się zmienne pole magnetyczne. Kierunek siły przyciągania mogą się zmieniać i mogą pozostać niezmienione. W pierwszym przypadku ma miejsce, gdy za pomocą elektromagnesu, gdy elektromagnes. A po drugie, gdy armatura jest wykonany z materiału magnetycznego. Solenoid prądu przemiennego ma impedancję, który jest dołączony do uzwojenia oporu i jego indukcyjność.

Najczęstszym wykorzystanie elektromagnesów pierwszego typu (DC) – translacyjnej życie jako siłownika. Siła zależy od struktury rdzenia i powłoki. Przykładami są używanie nożyczek przy cięciu kontrole pracują w kasach, silników i zaworów w układach hydraulicznych, blokuje karty. Cewki drugiego typu są stosowane jako induktory do grzania indukcyjnego w piecach tyglowych.

obwody oscylacyjne

Najprostszym obwodu rezonansowego szeregowy obwód oscylacyjny, składający się z cewki induktora są zawarte i kondensator, przez które płynie prąd przemienny. W celu określenia indukcyjności cewki, formuła jest następująca:

  • XL = W X L,

gdzie XL przedstawia cewkę reaktancji i W – okrągły częstotliwości.

W przypadku korzystania z biernej impedancji kondensatora, wówczas formuła będzie wyglądać następująco:

Xc = 1: S x C

Ważną cechą obwodu oscylacji jest częstotliwością rezonansową, impedancja i Q z układu. Pierwszy charakteryzuje częstotliwość, przy której oporność pętli jest aktywny. Drugi pokazuje reaktancja przy częstotliwości rezonansowej pomiędzy tymi wartościami, jak pojemność i indukcyjność obwodu oscylacyjnego. Trzecia cecha określa amplitudy i szerokości charakterystyki amplitudowo-częstotliwościowej (częstotliwości) rezonansowej i wykazuje wymiary energii zmagazynowanej w obwodzie w stosunku do strat energii na okres drgań. Właściwości częstotliwości obwodów techniki są mierzone z wykorzystaniem częstotliwości. W tym przypadku, obwód jest traktowany jako czwórnika. Gdy wartość obrazu jest wykresy zysk pętli napięcia (K). Wartość ta oznacza stosunek napięcia wyjściowego do wejścia. Dla obwodów, które nie zawierają źródeł energii i różnych elementów wzmacniających, wartość współczynnika jest większa od jedności. To skłania do zera, gdy w zakresie częstotliwości różnych od obwodu rezonansowego ma dużą wartość rezystancji. Jeśli minimalna wartość oporu, współczynnik jest bliski jedności.

W równoległym obwodem rezonansowym zawiera dwa element strumienia sił o różnej reaktywności. Zastosowanie tego rodzaju obwodu zakłada wiedzę, że równoległe elementy obwodu należy dodać tylko ich przewodnictwo, ale nie odporność. Przy częstotliwości rezonansowej ogólnej przewodności obwód jest równy zero, co wskazuje, że nieskończenie dużego oporu elektrycznego. Do obiegu, w którym zawiera pojemności równoległych (C), rezystancji (R), indukcyjność formułę im i współczynnik jakości (Q) łączy w następujący sposób:

  • P = R√C L.

W trakcie pracy, układ równoległy w jednym okresie wahania występuje dwukrotnie wymianę energii pomiędzy skraplaczem i cewki. W tym przypadku prąd w pętli, która jest znacznie większa niż bieżąca wartość w obwodzie zewnętrznym.

praca kondensator

Urządzenie jest dwubiegunowym niskiej przewodności i o wartości stałej lub zmiennej pojemności. Gdy kondensator nie jest naładowany, jego rezystancja jest bliska zeru, w przeciwnym wypadku jest równa nieskończoności. Jeśli źródło zasilania jest odłączony od elementu, który staje się źródłem jego rozładowania. Korzystanie kondensator w elektronice jest rola filtrów, które usuwają szumy. Urządzenie w zasilaczach do obwodów zasilających są wykorzystywane do zasilania systemów z dużymi obciążeniami. Opiera się to na zdolność elementu, aby przekazać zmienną składową, ale obecna niestabilna. Im wyższa jest składowa częstotliwościowa, tym mniejsza jest odporność na kondensatorze. W rezultacie, skraplacz zablokował cały szum, że idzie na górze DC.

Element opór zależy od pojemności. Z tego powodu dobrze jest umieścić kondensatorów o różnej objętości, aby podnieść wszystkie rodzaje hałasu. Ze względu na zdolność urządzenia do przewodzenia prądu bezpośrednio tylko podczas ładowania do czasu jej użycia jako element generatora albo jako zespół kształtowania impulsów.

Kondensatory są w wielu rodzajach. Głównie stosuje się klasyfikację dielektrycznego, ponieważ parametr ten określa stabilność, odporność pojemności izolacyjnej i tak dalej. Usystematyzowanie tej wielkości jest następująca:

  1. Kondensatory z gazowym dielektrycznej.
  2. Próżnia.
  3. Z ciekłym dielektrykiem.
  4. Przy stałej nieorganicznego dielektryka.
  5. Przy stałej dielektrycznej organicznej.
  6. Ciało stałe.
  7. Elektrolityczny.

Jest kondensatory klasyfikacji docelowy (dzielone lub dedykowane), rodzaj ochrony przed czynnikami zewnętrznymi (chronione i niechronione, izolowane i nieizolowany, zapakowane i zamknięte) instalacji techniki (łącznik, drukowania, powierzchnię, z kołka gwintowanego, sworzeń zatrzaskowy ). Urządzenie może być również odznaczają się zdolnością do zmiany zdolności:

  1. Kondensatory stałe, to znaczy, którego pojemność jest zawsze stała.
  2. Trymer. Mają pojemność nie zmienia się podczas eksploatacji urządzeń, ale może być regulowane jednorazowo lub okresowo.
  3. Zmiennych. Kondensatory to, że pozwalają na eksploatację urządzenia zmienić jego pojemność.

Induktor i kondensator

Przewodzące elementy urządzenia są w stanie stworzyć swój własny indukcyjności. Konstrukcyjna części, takich jak beton, magistrali łączącej, a zaciski kolektora i bezpieczniki. Można tworzyć dodatkowego kondensatora indukcyjności podłączając autobus. Tryb pracy obiegu zależy od indukcyjności, pojemności i oporu. Wzór do obliczenia indukcyjności, który pojawia się, gdy zbliża się do częstotliwości rezonansowej, co następuje:

  • CE = C (1 – 2 M 2 4Π LC),

gdzie Ce określa pierwszy kondensator C oznacza rzeczywista pojemność, f – oznacza częstotliwość, L – indukcyjność.

Wartość indukcyjności musi być zawsze brane pod uwagę przy pracy z kondensatorów. Dla impulsu kondensatory wartość self-indukcyjność najważniejsze. Ich rozładowania spada na pętlę indukcyjną i dwa rodzaje – Nieokresowe i oscylacyjnej.

Indukcyjność w skraplaczu zależy od obwodu elementów zawartych w nim związków. Na przykład, w równoległych odcinków połączeniowych i opony, wartość ta jest sumą indukcyjności pakietu głównej szyny i wnioski. Aby znaleźć tego rodzaju indukcyjności, formuła jest następująca:

  • Lk = + LP lm + LB

gdzie Łk pokazuje urządzenie indukcyjności, LP -Package, Lm – główny autobusowy i Lb – ołów indukcyjność.

Jeżeli połączenie równoległe obecnego magistrali zmienia się wzdłuż jego długości, a odpowiednikiem indukcyjność jest zdefiniowany jako:

  • Lk ~ k: n + μ0 L x D: (3b) + LB

gdzie L – długość opon, b – szerokość d – odległość między oponami.

W celu zmniejszenia indukcyjności urządzenia muszą żyć części skraplacza tak umieszczona, że ich pola magnetyczne wzajemnie kompensowane. Innymi słowy, żywe części z tego samego ruchu prąd powinien być od siebie, tak daleko jak to możliwe, aby zgromadzić się w przeciwnym kierunku. Podczas łączenia kolektorów ze zmniejszaniem grubości dielektrycznej może zmniejszyć przekrój indukcyjność. Może to być osiągnięte także poprzez podzielenie jedną sekcję z dużej ilości nieco do płytkiego pojemnika.