вести

Како раде индуктори

Аутор: Марсхалл Браин

индуктор

Једна велика употреба индуктора је да се удруже са кондензаторима за стварање осцилатора. ХУНТСТОЦК / ГЕТТИ ИМАГЕС

Индуктор је отприлике онолико једноставан колико електронска компонента може добити - то је једноставно намотај жице. Испоставило се, међутим, да калем жице може да уради неке веома занимљиве ствари због магнетних својстава завојнице.

У овом чланку ћемо научити све о индукторима и за шта се користе.

Садржај

Основе индуктора

Хенриес

Примена индуктора: Сензори семафора

Основе индуктора

У дијаграму кола, индуктор је приказан овако:

Да бисте разумели како индуктор може да ради у колу, ова слика је од помоћи:

Оно што видите овде је батерија, сијалица, намотај жице око комада гвожђа (жутог) и прекидач. Намотај жице је индуктор. Ако сте прочитали како електромагнети раде, можда ћете препознати да је индуктор електромагнет.

Ако бисте извадили индуктор из овог кола, оно што бисте имали је нормална батеријска лампа. Затворите прекидач и сијалица се упали. Са индуктором у колу као што је приказано, понашање је потпуно другачије.

Сијалица је отпорник (отпор ствара топлоту да би нит у сијалици сијао - погледајте Како сијалице раде за детаље). Жица у завојници има много мањи отпор (то је само жица), тако да оно што бисте очекивали када укључите прекидач је да сијалица светли веома слабо. Већина струје треба да прати путању ниског отпора кроз петљу. Уместо тога, када затворите прекидач, сијалица гори, а затим постаје слабија. Када отворите прекидач, сијалица гори веома јако, а затим се брзо гаси.

Разлог за ово чудно понашање је индуктор. Када струја први пут почне да тече у завојници, завојница жели да изгради магнетно поље. Док се поље гради, калем инхибира проток струје. Када се поље изгради, струја може нормално да тече кроз жицу. Када се прекидач отвори, магнетно поље око завојнице одржава струју која тече у завојници све док се поље не сруши. Ова струја одржава сијалицу упаљеном неко време иако је прекидач отворен. Другим речима, индуктор може да складишти енергију у свом магнетном пољу, а индуктор има тенденцију да се одупре било којој промени у количини струје која тече кроз њега.

Размислите о води…

Један од начина да се визуелизује деловање индуктора је да се замисли уски канал кроз који тече вода и точак тешке воде чији лопатице зарањају у канал. Замислите да вода у каналу у почетку не тече.

Сада покушајте да покренете воду. Точак са лопатицама ће тежити да спречи да вода тече док не дође до брзине са водом. Ако затим покушате да зауставите проток воде у каналу, водени точак који се окреће ће покушати да задржи воду у покрету све док се њена брзина ротације не успори назад на брзину воде. Индуктор ради исту ствар са протоком електрона у жици - индуктор се опире промени тока електрона.

ПРОЧИТАЈТЕ ЈОШ

Хенриес

Капацитет индуктора контролишу четири фактора:

Број калемова – Више намотаја значи више индуктивности.

Материјал око којег су завојнице омотане (језгро)

Површина попречног пресека завојнице – Већа површина значи већу индуктивност.

Дужина завојнице - Кратак калем значи ужи (или преклапајући) намотај, што значи већу индуктивност.

Стављање гвожђа у језгро индуктора даје му много већу индуктивност него ваздух или било које немагнетно језгро.

Стандардна јединица индуктивности је хенри. Једначина за израчунавање броја хенрија у индуктору је:

Х = (4 * Пи * # Окретања * # Окретања * Површина завојнице * му) / (Дужина завојнице * 10.000.000)

Површина и дужина намотаја су у метрима. Термин му је пропустљивост језгра. Пропустљивост ваздуха је 1, док челик може имати пропусност од 2.000.

Примена индуктора: Сензори семафора

Рецимо да узмете калем жице пречника можда 6 стопа (2 метра), који садржи пет или шест петљи жице. Исечете неке жлебове на путу и ​​поставите завојницу у жлебове. Причврстите мерач индуктивности на калем и видите колика је индуктивност завојнице.

Сада паркирате ауто преко завојнице и поново проверите индуктивност. Индуктивност ће бити много већа због великог челичног објекта који се налази у магнетном пољу петље. Аутомобил паркиран изнад завојнице делује као језгро индуктора, а његово присуство мења индуктивност завојнице. Већина сензора семафора користи петљу на овај начин. Сензор стално тестира индуктивност петље на путу, а када индуктивност порасте зна да чека ауто!

Обично користите много мањи калем. Једна велика употреба индуктора је да се удруже са кондензаторима за стварање осцилатора. Погледајте како функционишу осцилатори за детаље.