Kas yra savęs induktyvumas: teorija, veiksniai ir jo taikymas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Bet kurioje grandinėje, kai jungiklis uždarytas, emf šaltinis patinka baterija pradės stumti elektronai visoje grandinėje. Taigi srovės srautas bus padidintas, kad būtų sukurtas magnetinis srautas naudojant grandinę. Šis srautas sukurs sukeltą emf grandinėje, kad generuotų srautą, kad apribotų didėjantį srautą. Indukuota emf kryptis yra priešinga baterijai, todėl srovės srautas bus didinamas palaipsniui, o ne momentinis. Šis sukeltas emfas yra žinomas kaip savaiminis induktyvumas, kitaip atgalinis emfas. Šiame straipsnyje aptariama saviindukcijos apžvalga.

Kas yra savęs induktyvumas?

Apibrėžimas: Kai srovę nešanti ritė turi savinduktyvumo savybę, tada ji priešinasi dabartinio srauto pokyčiui, vadinama saviinduktyvumu. Tai dažniausiai įvyksta, kai viduje sukuriamas savęs sukeltas e.m.f ritė . Kitaip tariant, tai galima apibrėžti kaip tada, kai įtampa indukuojama laidą pernešančioje srovę.




Savęs induktyvumas

Savęs induktyvumas

Kai srovė padidėja arba sumažėja, savaime sukeltas e.m.f priešinsis srovei. Iš esmės, sukeltos e.m.f kelias yra atvirkštinis taikomai įtampai, jei srovė kyla. Panašiai ir sukelto kelio e.m.f yra panaši į taikomą įtampą, jei srovės srautas mažėja,



Pirmiau minėta ritės savybė dažniausiai atsiranda, kai keičiasi srovės srautas, kuris yra kintamosios srovės, bet ne pastovios srovės ar nuolatinės srovės. Savęs induktyvumas visada priešinasi srovės srautui, taigi tai yra tam tikra elektromagnetinė indukcija, o SI savindukcijos vienetas yra Henris.

Savęs induktyvumo teorija

Kai srovė teka per ritę, tada gali būti sukeltas magnetinis laukas, todėl jis tęsiasi išoriškai nuo laido ir gali būti sujungtas per kitas grandines. Magnetinis laukas gali būti įsivaizduojamas kaip koncentrinės magnetinio srauto kilpos, kurios uždaro laidą. Didesnieji jungiasi per kitus iš papildomų ritės kilpų, leidžiančių savarankiškai susisukti į ritę.

Savęs induktyvumas

Savęs induktyvumas

Kai srovės srautas ritėje pasikeičia, įtampa gali būti sukelta įvairiose ritės kilpose.


Kalbant apie VPS poveikio kiekybinį įvertinimą induktyvumas , žemiau pateikta pagrindinė saviindukcijos formulė išreiškia efektą.

VL= −Ndϕdt

Remiantis aukščiau pateikta lygtimi,

„VL“ yra sukelta įtampa

‘N’ yra ne. posūkių ritės viduje

„Dφ / dt“ yra magnetinio srauto pokyčio greitis Weberso sekundėje

Induktoriaus sukeltą įtampą taip pat galima nustatyti pagal induktyvumą ir srovės pokyčio greitį.

VL= −Ldidt

Savęs indukcija yra vienas iš būdų, kuris valdo viengubus ritinius ir droselius. Droselis yra naudojamas RF grandinėse, nes jis priešinasi RF signalui ir leidžia tiekti nuolatinę arba pastovią srovę.

Matmenys

Saviindukcijos vienetas yra H (Henris), taigi saviindukcijos dimensija yra MLduT-dviĮ-dvi

Kur „A“ yra ritės skerspjūvio plotas

Indukuota e.m.f gamyba grandinėje gali atsirasti dėl to, kad jos gretimos grandinės magnetinio srauto modifikavimas yra žinomas kaip abipusė indukcija.

Mes tai žinome E = ½ LIdu

Remiantis aukščiau pateikta lygtimi, L = 2E / Idu

L = E / Idu

= MLduT-dvi/ TO2 =MLduT-dviĮ-dvi

Savęs induktyvumo ir abipusio induktyvumo santykis

Tarkime, kad ne. ritių pirminėje apvijoje yra „N1“, ilgis - „L“, o skerspjūvio plotas - „A“. Kai srovės srautas per tai yra „aš“, tada prie jo prijungtas srautas gali būti

Φ = magnetinis laukas * efektyvioji sritis

Φ = μoN1I / l × N1A

Pirminės ritės saviindukciją galima išgauti kaip

L1 = ϕ1 / I

L1 = μN12A / l

Panašiai ir ant antrinės ritės

L2 = μN22A / l

Kai dabartinis „I“ tiekiamas per „P“, tada srautu sujungta ritė „S“ yra

ϕs = (μoN1I / l) × N2A

Dviejų ritių abipusis induktyvumas yra

M = ϕs / aš

Iš abiejų lygčių od

√L1L2 = μoN1N2A / l

Kontrastuodami tai tarpusavio induktyvumo metodu, galime gauti

M = √L1L2

Faktoriai

Yra įvairių veiksniai, darantys įtaką saviindukcinei ritei tai apima šiuos dalykus.

  • Apsisuka ritė
  • Induktoriaus ritės plotas
  • Ritės ilgis
  • Ritės medžiaga

Pasisuka į ritę

Ritės induktyvumas daugiausia priklauso nuo ritės posūkių. Taigi jie yra proporcingi vienas kitam kaip N ∝ L
Induktyvumo vertė yra didelė, kai ritės posūkiai yra dideli. Panašiai induktyvumo vertė yra maža, kai ritės posūkiai yra maži.

Induktoriaus ritės sritis

Kai induktoriaus plotas padidės, ritės induktyvumas padidės (L∝ N). Jei ritės plotas yra didelis, tada jis generuoja ne. magnetinio srauto linijų, todėl gali susidaryti magnetinis srautas. Todėl induktyvumas yra didelis.

Ritės ilgis

Kai magnetinis srautas indukuojamas ilgoje ritėje, tada jis yra mažesnis nei srautas, sukeltas per trumpą ritę. Kai sumažės sukeltas magnetinis srautas, ritės induktyvumas sumažės. Taigi ritės indukcija yra atvirkščiai proporcinga ritės induktyvumui (L∝ 1 / l)

Ritės medžiaga

Medžiagos pralaidumas suvyniota ritė turės įtakos induktyvumui ir sukeltam e. m.f. Didelio pralaidumo medžiagos gali sukelti mažesnį induktyvumą.

L ∝ μ0.

Tada žinome μ = μ0μr L∝ 1 / μr

Savęs induktyvumo pavyzdys

Apsvarstykite induktorių su varine viela, turinčia 500 apsisukimų, ir jis generuoja 10 mili Wb magnetinio srauto, kai per jį teka 10 amperų nuolatinės srovės. Apskaičiuokite laido savinduktyvumą.

Naudojant pagrindinį L & I ryšį, galima nustatyti ritės induktyvumą.

L = (NΦ) / I

Atsižvelgiant į tai, N = 500 posūkių

Φ = 10 promilių Weberis = 0,001 Wb.

I = 10 amperų

Taigi induktyvumas L = (500 x 0,01) / 10

= 500 Nacionalinis Henris

Programos

saviindukcijos taikymai įtraukti šiuos dalykus.

  • Grandinių derinimas
  • Induktoriai, naudojami kaip relės
  • Jutikliai
  • Ferrito karoliukai
  • Saugokite energiją įrenginyje
  • Droseliai
  • Asinchroniniai varikliai
  • Filtrai
  • Transformatoriai

Taigi, viskas apie tai saviindukcijos apžvalga . Pasikeitus srovės srautui ritėje, pasikeis ir srautas, susietas per ritę. Šiomis sąlygomis ritėje gali susidaryti indukuotas emfas. Taigi ši emf yra žinoma kaip saviindukcija. Štai jums klausimas, kuo skiriasi abipusis ir savęs induktyvumas?