Co je Self Inductance: Theory, Factors & its Applications

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





V každém obvodu, když je spínač sepnutý, je zdroj emf podobný baterie začne tlačit na elektrony v celém okruhu. Tok proudu se tedy zvýší, aby se vytvořil magnetický tok pomocí obvodu. Tento tok vytvoří v obvodu indukovaný emf, který generuje tok omezující rostoucí tok. Směr indukovaného emf je opačný k baterii, takže tok proudu se bude zvyšovat postupně, spíše než okamžitě. Tento indukovaný emf je známý jako samoindukčnost, jinak zpět emf. Tento článek pojednává o přehledu vlastní indukčnosti.

Co je vlastní indukčnost?

Definice: Když má cívka nesoucí proud vlastnost vlastní indukčnosti, pak odolává změně proudu, která je známá jako vlastní indukčnost. K tomu dochází hlavně tehdy, když je uvnitř indukovaný e.m.f cívka . Jinými slovy, lze jej definovat, jako když dojde k indukci napětí uvnitř vodiče s proudem.




Vlastní indukčnost

Vlastní indukčnost

Když se proud zvyšuje nebo snižuje, samo-indukovaný e.m.f bude proudu odolat. V zásadě je cesta indukovaného e.m.f opačná k aplikovanému napětí, pokud proud stoupá. Podobně cesta indukované e.m.f je v podobném směru jako aplikované napětí, pokud tok proudu klesá,



Výše uvedená vlastnost cívky nastává hlavně tehdy, když se mění tok proudu, který je AC, ale ne pro ustálený proud nebo DC. Vlastní indukčnost vždy odolává toku proudu, jedná se tedy o druh elektromagnetické indukce a jednotkou SI vlastní indukčnosti je Henry.

Teorie vlastní indukčnosti

Jakmile proud protéká cívkou, pak může být indukováno magnetické pole, takže se táhne externě z drátu a může být připojeno prostřednictvím dalších obvodů. Magnetické pole si lze představit jako soustředné smyčky magnetického toku obklopující drát. Větší se připojují prostřednictvím dalších z dalších smyček cívky, což umožňuje samočinné připojení v cívce.

Vlastní indukčnost funguje

Vlastní indukčnost funguje

Jakmile se tok proudu uvnitř cívky změní, pak může být napětí indukováno různými smyčkami cívky.


Pokud jde o kvantifikaci účinku indukčnost , základní vzorec vlastní indukčnosti níže kvantifikuje účinek.

PROTIL= −Ndϕdt

Z výše uvedené rovnice

„VL“ je indukované napětí

„N“ je ne. otáček uvnitř cívky

„Dφ / dt“ je rychlost změny magnetického toku v rámci Webers / Second

Napětí, které je indukováno uvnitř induktoru, lze také odvodit z hlediska indukčnosti a rychlosti změny proudu.

PROTIL= −Ldidt

Samočinná indukce je jeden typ metody, která ovládá jednotlivé cívky i tlumivky. Tlumivka je použitelná v RF obvodech, protože odolává vysokofrekvenčnímu signálu a umožňuje dodávat stejnosměrný nebo stejnosměrný proud.

Dimenze

Jednotkou vlastní indukčnosti je H (Henry), tedy rozměr vlastní indukčnosti je MLdvaT-dvaNA-dva

Kde „A“ je plocha průřezu cívky

K indukované produkci e.m.f v obvodu může dojít, protože modifikace v magnetickém toku v sousedním obvodu je známá jako vzájemná indukce.

Víme, že E = ½ LIdva

Z výše uvedené rovnice L = 2E / Idva

L = E / Idva

= MLdvaT-dva/NA2 =MLdvaT-dvaNA-dva

Vztah mezi vlastní indukčností a vzájemnou indukčností

Předpokládejme, že cívek v primárním vinutí je „N1“, délka je „L“ a plocha průřezu je „A“. Jakmile je tok proudu tímto „já“, pak může být tok s ním spojený

Φ = magnetické pole * efektivní plocha

Φ = μoN1I / l × N1A

Vlastní indukčnost primární cívky lze odvodit jako

L1 = ϕ1 / I

L1 = μN12A / l

Stejně tak pro sekundární cívku

L2 = μN22A / l

Jakmile je aktuální „I“ napájeno skrz „P“, pak je připojena cívka „S“ toku

ϕs = (μoN1I / l) × N2A

Vzájemná indukčnost dvou cívek je

M = ϕs / I

Z obou rovnic od

√L1L2 = μoN1N2A / l

Když to porovnáme pomocí metody vzájemné indukčnosti, můžeme se dostat

M = √L1L2

Faktory

Existují různé faktory ovlivňující cívku vlastní indukčnosti to zahrnuje následující.

  • Zapíná cívku
  • Oblast cívky induktoru
  • Délka cívky
  • Materiál cívky

Zapíná cívku

Indukčnost cívky závisí hlavně na otáčkách cívky. Jsou tedy navzájem úměrné jako N ∝ L
Hodnota indukčnosti je vysoká, když jsou otáčky uvnitř cívky vysoké. Podobně je hodnota indukčnosti nízká, když jsou otáčky uvnitř cívky nízké.

Oblast cívky induktoru

Jakmile se plocha induktoru zvětší, indukčnost cívky se zvýší (L∝ N). Pokud je oblast cívky vysoká, generuje ne. magnetického toku, takže může vznikat magnetický tok. Proto je indukčnost vysoká.

Délka cívky

Když je magnetický tok indukován v dlouhé cívce, pak je menší než tok indukovaný v krátké cívce. Když se sníží indukovaný magnetický tok, sníží se indukčnost cívky. Indukce cívky je tedy nepřímo úměrná indukčnosti cívky (L∝ 1 / l)

Materiál cívky

Propustnost materiálu s obalenou cívkou bude mít vliv na indukčnost a indukovanou e. m.f. Materiály s vysokou propustností mohou generovat menší indukčnost.

L ∝ μ0.

Známe tedy μ = μ0μr L∝ 1 / μr

Příklad vlastní indukčnosti

Zvažte induktor včetně měděného drátu s 500 otáčkami a generuje 10 mil. Wb magnetického toku, jakmile jím protéká 10 ampérů stejnosměrného proudu. Vypočítejte vlastní indukčnost drátu.

Použitím hlavního vztahu L & I lze určit indukčnost cívky.

L = (N Φ) / I

Vzhledem k tomu N = 500 otáček

Φ = 10 mil Weber = 0,001 Wb.

I = 10 ampérů

Takže indukčnost L = (500 x 0,01) / 10

= 500 národních Henry

Aplikace

The aplikace vlastní indukčnosti zahrnout následující.

  • Ladění obvodů
  • Induktory používané jako relé
  • Senzory
  • Feritové korálky
  • Ukládejte energii do zařízení
  • Tlumivky
  • Indukční motory
  • Filtry
  • Transformátory

O toto tedy jde přehled vlastní indukčnosti . Když se tok proudu uvnitř cívky změní, změní se také tok spojený s cívkou. Za těchto podmínek může být v cívce generován indukovaný emf. Tento emf je známý jako samoindukce. Zde je otázka, jaký je rozdíl mezi vzájemnou a vlastní indukčností?