Conas a Oibríonn an Ionduchtóir?

Is éard atá in ionduchtóir ná sreang inslithe a fhoirceannadh go docht timpeall croí maighnéadach. Féadfaidh an croí a bheith ina ábhar ferromagnetic nó plaisteach, nó i gcásanna áirithe log (aer). Braitheann sé seo ar an bprionsabal go bhforbraíonn an flosc maighnéadach timpeall an tseoltóra reatha iompair. Má tá eolas agat ar toilleoirí, beidh tú eolach ar an bhfíric go stórálann toilleoirí fuinneamh trí mhuirir comhionann agus urchomhaireacha a stóráil ina gcuid plátaí. Mar an gcéanna, stórálann ionduchtóir fuinneamh i bhfoirm réimse maighnéadach a fhorbraíonn timpeall air. Freagraíonn ionduchtóirí go héagsúil le AC agus DC. Ach sula delving isteach "conas a oibríonn ionduchtóirí." Breathnaímid ar a struchtúr agus ar a saintréithe.

Struchtúr inductor:

Tá ionduchtóirí an-simplí le tógáil ó na comhpháirteanna eile go léir a úsáidtear i leictreonaic. Is treoir é seo chun ionduchtóir simplí a dhéanamh. Níl de dhíth ach sreang inslithe agus croí-ábhar maighnéadach chun an corna a fhilleadh. Níl i gcroílár maighnéadach ach ábhar a chuimsíonn sreanga, mar a thaispeántar san íomhá thuas. Tá cineálacha éagsúla ionduchtóirí ann ag brath ar an gcroí-ábhar a úsáidtear. Is cuid de na croí-ábhair choitianta a úsáidtear ná iarann, maighnéid iarainn, srl. Chomh maith leis an gcineál croí-ábhar, tagann sé freisin i méideanna agus cruthanna éagsúla, lena n-áirítear sorcóir, slat, Torode agus bileog. I gcodarsnacht leis sin, tá ionduchtóirí gan aon chroí maighnéadach fisiciúil. Tugtar ionduchtóirí log nó ionduchtóirí cuasach orthu. Tá ról tábhachtach ag an gcroílár maighnéadach maidir le hionduchtacht an inductor a athrú.

Conas a oibríonn an ionduchtóir

Tosaímid tríd an bhfíric a lua go dtáirgfear "flux maighnéadach ar sheoltóir a iompraíonn sruth." Mar an gcéanna, nuair a théann sruth leictreach trí ionduchtóir, cruthaíonn sé flosc maighnéadach timpeall air. I bhfocail eile, stóráiltear an fuinneamh a chuirtear i bhfeidhm ar an inductor i bhfoirm flosc maighnéadach. Forbróidh an flosc maighnéadach sa treo eile den sreabhadh reatha. Dá bhrí sin tá an ionduchtóir resistant d'athruithe tobanna sa sruth a shreabhann tríd. Tugtar ionduchtacht ar chumas seo an ionduchtaithe, agus beidh roinnt ionduchtais ag gach ionduchtóir. Tugtar é seo leis an tsiombail L agus in aonaid Anraí.

Braitheann ionduchtacht an inductor ar chruth an choil, ar líon na n-casadh ar an bhfoirceannadh croí maighnéadach, ar achar an chroí maighnéadach agus ar thréscaoilteacht an chroí-ábhar maighnéadach. Tugtar ionduchtacht an ionduchtóra leis an bhfoirmle seo a leanas

L = μN2A/L

L - Ionduchtú coil

μ - Tréscaoilteacht an chroí-ábhar

A - limistéar coil (m2)

N - Líon na gcasadh i gcorna

l - Meánfhad corna (m)

Ionduchtóirí i gciorcaid AC:

Mar a luadh cheana, gníomhaíonn ionduchtóirí difriúil ó AC ná foinsí comhartha DC. Nuair a chuirtear comhartha AC i bhfeidhm ar ionduchtóir, cruthaíonn sé réimse maighnéadach a athraíonn le himeacht ama mar go n-athraíonn an sruth a tháirgeann an réimse maighnéadach féin in am. De réir dhlí Faraday, cruthaíonn an feiniméan seo voltas féin-ionduchtach ar an inductor. Cuirtear an voltas féin-spreagtha in iúl le VL. Go deimhin, gníomhaíonn na voltais a ghintear ag an dá cheann den ionduchtóir sa treo eile leis na sruthanna atá ina gcoinne. Tugtar an voltas ag an dá cheann den ionduchtóir leis an bhfoirmle seo a leanas

VL =L di / dt

VL - Voltas féin-spreagtha

di/dt - Athrú ar an sruth i gcoibhneas le ham

Má shreabhann sruth 1 amp trí ionduchtóir Henry i gcoibhneas le 1 soicind, ginfear é ar an ionduchtóir

"v. Anois is féidir leat a fheiceáil conas a théann an sruth a shreabhann tríd an ionduchtóir i bhfeidhm ar an voltas a ghintear ag an dá cheann. Is é an voltas mar thoradh air sin a mhalairt ar fad an sruth ag sreabhadh tríd an ionduchtóir.

Saintréithe VI ionduchtóirí:

Déanaimis tagairt do chuar tréith VI an ionduchtóra chun na coincheapa thuas a thuiscint níos fearr. De réir mar a théann timthriall dearfach an chomhartha AC tríd an inductor, méadaíonn an sruth. Tá a fhios againn gur fuath leis an ionduchtóir athruithe sa sruth, mar sin táirgeann sé voltas ionduchtaithe i gcoinne an tsrutha is cúis leis. Is féidir leat é seo a fheiceáil ag 0 céim san fhíor thuas, áit a mbeidh an voltas ionduchtaithe mar an t-uasmhéid nuair a thosaíonn an sruth ag ardú. Nuair a shroicheann an sruth a uasta, éiríonn an voltas spreagtha diúltach mar iarracht cosc ​​a chur ar an sruth a bheith ag laghdú.

Athdhéantar an timthriall seo, agus ón bhfigiúr thuas is féidir linn a thabhairt faoi deara go ngníomhóidh an voltas ionduchtach a ghintear san ionduchtóir ar an sruth éagsúil a shreabhann tríd. Anseo, deirtear go bhfuil an voltas agus an sruth as an gcéim de 90 céim . Mar sin, trí chomharthaí srutha ailtéarnaigh, déanann an inductor fuinneamh a stóráil agus a scaoileadh i bhfoirm réimse maighnéadach i dtimthriall leanúnach.

Ionduchtóirí i gciorcad srutha dhírigh:

Tuigimid anois conas a oibríonn ionduchtóirí le foinsí comhartha AC. Feicfimid conas a imoibríonn sé nuair a úsáidtear é le foinse comhartha DC. Thabhairt chun cuimhne go dtugtar an fhoirmle don voltas ionduchtaithe ag an dá cheann den ionduchtóir leis an bhfoirmle seo a leanas

VL =L di / dt

Nuair a bheidh foinse comhartha DC á úsáid, beidh an t-athrú ar an sruth i gcoibhneas le ham náid, rud a fhágann go mbeidh voltas ionduchtaithe nialasach ag an dá cheann den inductor. Níl ort ach a chur, i gciorcad srutha dhírigh, iompraíonn an inductor cosúil le sreang gnáth simplí, agus gineann a sreang friotaíocht áirithe. Mar sin féin, tá níos mó ann nuair a úsáidtear inductor le foinse comhartha DC i gciorcad fíor. I bhfíorchiorcad, tógann an sruth achar an-ghearr chun a uasmhéid a bhaint amach ó nialas. Ag an nóiméad seo, beidh voltas ionduchtaithe ag an dá cheann den ionduchtóir, a bheidh ina uasmhéid diúltach nuair a thosaíonn an sruth ag bogadh ó nialas go dtí a uasmhéid. Nuair a shroicheann an sruth staid DC cobhsaí, titeann an voltas spreagtha go géar go nialas agus éiríonn sé as feidhm. Nuair a úsáidtear é le foinse comhartha DC, taispeánfaidh an ionduchtóir spikes voltas ionduchtaithe gearr-réise den sórt sin.

Imoibríocht ionduchtach:

Rud tábhachtach eile atá ar eolas faoi ionduchtóirí ná imoibríocht. Is é seo tréith friotaíochta na gcomhpháirteanna cosúil le toilleoirí agus ionduchtóirí le comharthaí leictreacha AC. Imoibríocht ionduchtach a thugtar ar an imoibríocht a thaispeánann an ionduchtóir agus tugtar an fhoirmle dó

XL =2πFL

Ón bhfoirmle is féidir a thuiscint go n-ardóidh an t-imoibriú de réir mar a mhéadaíonn minicíocht an chomhartha AC, ag cuimhneamh gur fuath leis an inductor sruthanna athraitheacha, agus mar sin léiríonn sé imoibríocht níos mó ar chomharthaí ardmhinicíochta. Nuair a bhíonn an minicíocht gar do nialas nó nuair a théann an comhartha DC tríd, déantar an t-imoibriú náid, díreach cosúil leis an seoltóir trína dtéann an comhartha ionchuir.