Cảm: công thức. Việc đo điện cảm. loop cảm

Ai đã không nghiên cứu vật lý ở trường? Đối với một số người, nó là thú vị và dễ hiểu, trong khi những người khác nghiền ngẫm cuốn sách, cố gắng ghi nhớ những khái niệm phức tạp. Nhưng mỗi người chúng ta phải nhớ rằng thế giới được dựa trên kiến thức vật lý. Hôm nay chúng ta nói về các khái niệm như điện cảm của cảm vòng lặp hiện tại, và tìm hiểu các tụ là gì và đó là solenoid.

Các mạch điện và điện cảm

Cảm phục vụ để mô tả các tính chất từ của mạch điện. Nó được định nghĩa là hệ số tỉ lệ giữa hiện tại và dòng điện xoay chiều trong một mạch từ khép kín. dòng điện này được tạo ra thông qua bề mặt vòng lặp. Một định nghĩa khác khẳng định rằng điện cảm của một tham số mạch và xác định EMF tự cảm ứng. Thuật ngữ này được sử dụng để chỉ ra các yếu tố mạch và có đặc tính của hiệu ứng tự cảm mà đã được mở và D. Henry M. Faraday một cách độc lập. Điện cảm kết hợp với các hình thức, kích thước và đường viền giá trị của độ từ thẩm của môi trường xung quanh. Trong đơn vị SI, giá trị này được đo bằng Henry, và được ký hiệu là L.

Và đo điện cảm của cảm

Gọi là giá trị điện cảm, đó là tỷ số giữa từ thông chảy qua tất cả các cuộn dây với một cường độ dòng điện mạch:

• L = N x F: I.

Điện cảm của mạch phụ thuộc vào hình dạng, kích thước và đường viền của tính chất từ của môi trường trong đó nó nằm. Nếu vòng kín dòng điện chạy điện, có một từ trường thay đổi. Này sau đó dẫn đến sự xuất hiện của EMF. Sự ra đời của dòng điện cảm ứng trong vòng khép kín được gọi là "tự cảm". Theo quy tắc Lenz không thay đổi giá trị của dòng điện trong mạch. Nếu cảm được phát hiện, người ta có thể áp dụng một mạch điện, trong đó bao gồm một điện trở song song và cuộn dây với lõi sắt. Một cách nhất quán với họ kết nối và đèn điện. Trong trường hợp này, sức đề kháng của điện trở tương đương với DC cuộn dây. Kết quả sẽ là đèn cháy sáng. Hiện tượng tự cảm là một trong những nơi chính trong thiết bị điện tử và kỹ thuật điện.

Làm thế nào để tìm cảm

Công thức, mà chỉ đơn giản là để tìm giá trị, như sau:

• L = F: I,

nơi F - từ thông, I - hiện tại trong mạch.

Qua điện dẫn có thể được diễn tả như EMF tự gây ra:

• Ei = -L x dI: dt.

Từ kết luận công thức là số bình đẳng cảm ứng lực điện xảy ra trong vòng lặp khi sức mạnh hiện tại trên một ampe kế trong một giây.

Các cảm biến làm cho nó có thể tìm thấy năng lượng của từ trường:

• W = LI ^2: 2.

"Spool của chủ đề"

Inductor là một cách nhiệt dây đồng quấn trên một cơ sở vững chắc. Đối với vật liệu cách nhiệt, sau đó lựa chọn vật liệu là rộng - móng tay này và cách dây, và vải. Độ lớn của từ thông phụ thuộc vào xi lanh vuông. Nếu bạn tăng hiện trong cuộn dây, từ trường sẽ ngày càng trở nên ngược lại.

Nếu bạn áp dụng một dòng điện vào cuộn dây, sau đó xuất hiện một điện áp điện áp ngược lại, nhưng nó đột nhiên biến mất. Đây là loại căng thẳng được gọi là lực điện tự cảm ứng. Vào thời điểm energization với sức mạnh hiện tại cuộn dây thay đổi giá trị của nó từ 0 đến một số lượng nhất định. Điện áp vào thời điểm này có một sự thay đổi giá trị theo định luật Ohm:

• I = U: R,

nơi tôi đặc trưng cường độ dòng điện, U - cho thấy điện áp, R - điện trở của cuộn dây.

Một tính năng đặc biệt của cuộn dây là một thực tế sau đây: nếu bạn mở mạch "cuộn dây - nguồn hiện nay," các EMF sẽ được thêm vào sự căng thẳng. Hiện tại cũng đang bắt đầu phát triển, và sau đó bắt đầu giảm. Do đó luật đầu tiên của khối đảo mạch, trong đó nêu rằng hiện nay trong inductor không thay đổi ngay lập tức.

Coil có thể được chia thành hai loại:

1. Với mũi từ. ferrites và hành vi sắt như một loại vật liệu tim. Các lõi phục vụ để tăng cảm.
2. Với phi từ tính. Được sử dụng trong trường hợp điện cảm của không quá năm MH.

Các thiết bị khác nhau về hình dáng và cấu trúc bên trong. Tùy thuộc vào các thông số như vậy là độ tự cảm cuộn dây. Công thức trong mỗi trường hợp là khác nhau. Ví dụ, điện cảm sẽ bằng cuộn dây một lớp:

• L = 10μ0ΠN ² R ^2: 9R + 10l.

Và bây giờ cho các đa thức khác:

• L = μ0N ² R ^2: 2Π (6R + 9L + 10w).

phát hiện quan trọng gắn liền với cuộn dây làm việc:

1. Trên một ferit trụ điện cảm lớn nhất xảy ra ở giữa.
2. Đối với cảm tối đa phải quấn chặt chẽ cuộn dây trên ống.
3. Điện cảm của nhỏ, số lượng nhỏ hơn của lượt.
4. Khoảng cách cốt lõi hình xuyến giữa lượt cuộn dây không quan trọng.
5. Giá trị điện cảm phụ thuộc vào "lượt bình phương."
6. Nếu inductor mắc nối tiếp, tổng giá trị của họ là tổng của cuộn cảm.
7. Khi được kết nối song song, bạn cần phải chắc chắn rằng cảm được đặt cách nhau trên diễn đàn. Nếu không, làm chứng của mình sẽ không chính xác do ảnh hưởng lẫn nhau của từ trường.

điện từ

Theo khái niệm này đề cập đến một cuộn dây hình trụ dây có thể được quấn trong một hoặc nhiều lớp. chiều dài xi lanh lớn hơn đáng kể so với đường kính. Do đặc điểm như vậy khi một dòng điện trong khoang điện từ sinh ra từ trường. Tốc độ thay đổi của tỷ lệ từ thông với sự thay đổi hiện tại. Điện cảm của cuộn dây trong trường hợp này được tính như sau:

• df: dt = L dl: dt.

Ngay cả loại cuộn dây được gọi là thiết bị truyền động cơ điện với lõi có thể thu vào. Trong trường hợp này, solenoid được cung cấp với một từ lõi sắt từ bên ngoài - ách.

Trong thời đại chúng ta, các thiết bị có thể kết hợp thủy lực và thiết bị điện tử. Trên cơ sở đó, phát triển bốn cấu hình:

• Đầu tiên là khả năng kiểm soát áp lực dòng.
• Mô hình thứ hai là khác nhau từ khác lái buộc phải khóa-up ly hợp trong bộ chuyển đổi mô-men xoắn.
• Mô hình thứ ba trong thành phần của nó có chứa điều tiết áp suất, chịu trách nhiệm về ca làm việc.
• Thứ tư được điều khiển bằng thủy lực hoặc van.

Các công thức tính toán cần thiết cho

Để tìm cảm của cuộn dây, công thức sử dụng như sau:

• L = μ0n ² V,

nơi μ0 cho thấy độ từ thẩm của chân không, n - là số vòng, V - khối lượng của Solenoid.

Ngoài ra để tính toán điện cảm cuộn dây càng tốt và với sự giúp đỡ của một công thức khác:

• L = μ0N ² S: l,

trong đó S - là mặt cắt ngang khu vực và l - chiều dài của Solenoid.

Để tìm điện cảm của cuộn dây, một công thức được sử dụng, bất kỳ đó là phù hợp cho các giải pháp cho vấn đề này.

Làm việc trên AC và DC

Từ trường được tạo ra bên trong cuộn dây, đạo dọc theo trục và bằng:

• B = μ0nI,

nơi μ0 - thấm của chân không là, n - là số lần lượt, và tôi - Giá trị hiện tại.

Khi dòng điện chạy qua solenoid, các cửa hàng cuộn năng lượng tương đương với các công việc cần thiết để thiết lập hiện hành. Để tính toán điện cảm trong trường hợp này, công thức sử dụng như sau:

• E = LI ^2: 2

trong đó L chỉ ra giá trị điện cảm, và E - năng lượng dự trữ.

lực điện tự cảm ứng xảy ra khi dòng điện trong solenoid.

Trong trường hợp hoạt động AC xuất hiện một từ trường xoay chiều. Sự chỉ đạo của lực hấp dẫn có thể thay đổi, và có thể vẫn không thay đổi. Trường hợp đầu tiên xảy ra khi sử dụng điện từ như solenoid. Và thứ hai, khi phần ứng được làm bằng vật liệu từ tính. Solenoid dòng điện xoay chiều có trở kháng, được bao gồm trong kháng uốn lượn và điện cảm của nó.

Việc sử dụng phổ biến nhất của solenoid của loại đầu tiên (DC) - một lực lượng tịnh tiến như thiết bị truyền động. Sức mạnh phụ thuộc vào cấu trúc của lõi và vỏ. Ví dụ như việc sử dụng kéo khi cắt kiểm tra làm việc tại máy tính tiền, động cơ và van trong hệ thống thủy lực, khóa các tab. Solenoid của loại thứ hai được sử dụng như cuộn cảm cho sưởi ấm cảm ứng trong lò thử thách.

mạch dao động

Cách đơn giản nhất của mạch cộng hưởng là một dao động mạch nối tiếp gồm cuộn dây cuộn cảm được bao gồm và các tụ điện thông qua đó một xen kẽ dòng điện chạy. Để xác định độ tự cảm của cuộn dây, công thức sử dụng như sau:

• XL = W x L,

trong đó XL cho thấy cuộn dây điện kháng, và W - tần số tròn.

Nếu bạn sử dụng một phản ứng trở kháng của tụ điện, sau đó công thức sẽ trông như thế này:

Xc = 1: W x C.

đặc điểm quan trọng của mạch dao động là tần số cộng hưởng, trở kháng đặc trưng và Q của mạch. Đầu tiên đặc trưng cho tần số nơi kháng vòng lặp đang hoạt động. Thứ hai cho thấy cách điện kháng ở tần số cộng hưởng giữa các giá trị như điện dung và điện cảm của mạch dao động. Đặc điểm thứ ba xác định biên độ và chiều rộng của các đặc điểm biên độ-tần số (đáp ứng tần số) của cộng hưởng và cho thấy kích thước lưu trữ năng lượng trong mạch so với những tổn thất năng lượng cho mỗi thời kỳ dao động. Các đặc tính tần số của mạch nghệ thuật được đo bằng cách sử dụng phản ứng tần số. Trong trường hợp này, các mạch được coi là một quadripole. Khi giá trị hình ảnh là đồ thị vòng lặp điện áp (K). Giá trị này chỉ ra tỷ lệ điện áp đầu ra để đầu vào. Đối với các mạch mà không bao gồm các nguồn năng lượng và các yếu tố cốt khác nhau, giá trị hệ số lớn hơn đoàn kết. Nó có xu hướng bằng không khi ở tần số khác nhau từ các mạch cộng hưởng có giá trị điện trở cao. Nếu giá trị kháng tối thiểu, hệ số gần thống nhất.

Trong một mạch cộng hưởng song song bao gồm hai thành viên phản lực với lực lượng phản ứng khác nhau. Việc sử dụng các loại mạch ngầm biết được một yếu tố mạch song song cần thiết để thêm chỉ dẫn của họ, nhưng không kháng. Tại tần số cộng hưởng của độ dẫn tổng quát của mạch là bằng không, chỉ ra rằng kháng AC vô cùng lớn. Đối với một mạch, trong đó bao gồm điện dung song song (C), kháng (R) và điện cảm, công thức đó kết hợp chúng và các yếu tố chất lượng (Q), như sau:

• Q = R√C: L.

Trong hoạt động, các mạch song song trong một khoảng thời gian dao động xảy ra hai lần trao đổi năng lượng giữa các tụ và cuộn dây. Trong trường hợp này, một vòng lặp hiện tại, đó là cao hơn đáng kể so với giá trị hiện tại trong mạch bên ngoài.

việc tụ

Thiết bị này là một hai cực độ dẫn thấp và với một giá trị điện dung biến hoặc không đổi. Khi tụ điện được không bị tính phí, kháng của nó là gần bằng không, nếu không nó là bình đẳng đến vô cùng. Nếu nguồn điện bị ngắt kết nối từ các phần tử, nó trở nên có nguồn để xả nó. Sử dụng tụ điện trong thiết bị điện tử là vai trò của bộ lọc loại bỏ tiếng ồn. Các thiết bị trong cung cấp điện cho mạch điện được sử dụng để nuôi các hệ thống với tải trọng lớn. Này được dựa trên khả năng của một nguyên tố để vượt qua một thành phần thay đổi, nhưng hiện tại không ổn định. Các thành phần tần số cao hơn, càng ít sức đề kháng của tụ điện. Kết quả là, bình ngưng kẹt tất cả các tiếng ồn mà đi trên đầu trang của DC.

yếu tố kháng phụ thuộc vào điện dung. Vì lý do này, nó là khôn ngoan để đưa các tụ với khối lượng khác nhau để đón tất cả các loại tiếng ồn. Do khả năng của thiết bị để vượt qua dòng điện một chiều chỉ trong thời gian sạc khoảng thời gian từ việc sử dụng nó như một phần tử trong một máy phát điện hoặc như một đơn vị xung định hình.

Tụ có nhiều loại. Chủ yếu sử dụng phân loại của các loại điện môi, vì tham số này xác định sự ổn định của điện dung, điện trở cách điện và như vậy. Hệ thống hóa các cường độ này là như sau:

1. Tụ với một điện môi khí.
2. Chân không.
3. Với điện môi lỏng.
4. Với một điện môi vô cơ rắn.
5. Với điện môi hữu cơ rắn.
6. Rắn.
7. Điện phân.

Có một điểm tụ phân loại (chia sẻ hoặc chuyên dụng), bản chất của bảo vệ chống lại các yếu tố bên ngoài (được bảo vệ và không được bảo vệ, bị cô lập và không bị cô lập, đóng gói, và đóng dấu) lắp đặt kỹ thuật (coupler, in ấn, bề mặt, với các ốc vít pin, pin chụp ). thiết bị cũng có thể được phân biệt bởi khả năng thay đổi công suất:

1. Tụ, cố định, nghĩa là công suất mà luôn luôn là hằng số.
2. Tông đơ. Họ có khả năng không thay đổi trong quá trình hoạt động của thiết bị, nhưng nó có thể được điều chỉnh một lần hoặc theo định kỳ.
3. Biến. Nó tụ cho phép trong hoạt động của các thiết bị thay đổi công suất của nó.

Cuộn cảm và tụ điện

yếu tố dẫn điện của thiết bị có khả năng tạo cảm riêng của mình. Đây bộ phận kết cấu như xây dựng, xe buýt kết nối, một thiết bị đầu cuối thu và cầu chì. Bạn có thể tạo thêm cảm tụ bằng cách kết nối xe buýt. Chế độ hoạt động mạch phụ thuộc vào điện cảm, điện dung và điện trở. Công thức tính độ tự cảm xảy ra khi tiếp cận tần số cộng hưởng, như sau:

• Ce = C: (1 - 4Π ² f ² LC),

nơi Ce xác định điện dung hiệu quả, C chỉ ra thực tế dung, f - là tần số, L - cảm.

Giá trị điện cảm phải luôn được xem xét khi làm việc với các tụ điện. Đối với xung tụ giá trị tự cảm trong những quan trọng nhất. xả của họ rơi vào vòng cảm ứng và có hai loại - không tuần hoàn và dao động.

Cảm trong bình ngưng phụ thuộc vào các yếu tố hợp chất mạch trong đó. Ví dụ, trong phần kết nối song song và lốp, giá trị này là tổng hợp của các cuộn cảm của busbar chính gói và kết luận. Để tìm loại cảm, công thức như sau:

• Lc = Lp + Lm + Lb,

nơi Lc cho thấy thiết bị cảm, các Lp -Package, Lm - xe buýt chính và Lb - cảm chì.

Nếu kết nối song song của xe buýt hiện nay dao động dọc theo chiều dài của nó, sau đó điện cảm tương đương được định nghĩa là:

• Lc = Lc: n + μ0 l x d: (3b) + Lb,

nơi l - chiều dài của lốp xe, b - chiều rộng và d - khoảng cách giữa các lốp xe.

Để giảm độ tự cảm của thiết bị, cần phải sắp xếp các bộ phận hiện tại của tụ điện sao cho từ trường của chúng được bù lại. Nói cách khác, các bộ phận vận chuyển hiện tại với cùng một chuyển động hiện tại phải được loại bỏ khỏi nhau càng nhiều càng tốt và với hướng ngược lại được kết hợp với nhau. Khi kết hợp các bộ thu dòng điện với sự giảm độ dày của điện môi, độ tự cảm của đoạn có thể được giảm xuống. Điều này có thể đạt được bằng cách chia một phần với khối lượng lớn thành nhiều phần nhỏ hơn.