Induktanssi: kaava. Mittaus induktanssi. induktanssi silmukan

Jotka eivät ole opiskelleet fysiikkaa koulussa? Joillekin se oli mielenkiintoinen ja ymmärrettävää, kun taas toiset pored yli kirjoja, yrittää muistaa monimutkaisia käsitteitä. Mutta jokainen meistä muistaa, että maailma perustuu fysikaalisiin tietoon. Tänään puhumme käsitteitä kuten induktanssi virtasilmukan induktanssi, ja selvittää, mitkä ovat kondensaattorit ja se on solenoidi.

Virtapiirin ja induktanssin

Induktanssi palvelee karakterisoimiseksi magneettisten ominaisuuksien virtapiirin. Se on määritelty verrannollisuuskerroin nykyisen ja sähkövirran virtaus suljetussa magneettipiirin. Tämä virtaa syntyy silmukan läpi pinnan. Toinen määritelmä todetaan, että induktanssi piiri parametrin ja määrittää itse-induktio EMF. Termiä käytetään ilmaisemaan piirielementin ja on ominaisuus itseinduktion vaikutus, joka on avattu ja D. Henry M. Faraday itsenäisesti. Induktanssi liittyvä muoto, koko ja ääriviivat arvo magneettisen permeabiliteetin ympäröivän ympäristön. SI-yksiköillä, tämä arvo mitataan Henry, ja on merkitty L.

Ja mittaamalla induktanssi induktanssi

Kutsutaan induktanssi arvo, joka on suhde magneettivuon virtaa läpi kaikki kelat piiri ampeeriluku:

• L = N x F: I.

Induktanssi piiri on riippuvainen muodosta, koosta ja ääriviivat magneettisten ominaisuuksien väliaineessa, jossa se sijaitsee. Jos suljetun silmukan sähkövirta virtaa, on vaihtuva magneettikenttä. Tämä myöhemmin johtaa syntymistä EMF. Syntymän indusoidun virran suljetun silmukan kutsutaan "itse-induktanssi". Mukaan Lenzin sääntö ei muuta arvoa nykyisen piirissä. Jos induktanssi on havaittu, että on mahdollista käyttää sähköistä piiriä, jossa vastus sisältyy rinnakkain ja kelan rautasydämen. Johdonmukaisesti heidän kytketty ja sähkölamput. Tässä tapauksessa vastuksen resistanssi on yhtä suuri kuin DC- kelan. Tuloksena on kirkas palava lamppuja. Ilmiö itseinduktion on yksi tärkeimmistä paikoista elektroniikan ja sähkötekniikan.

Miten löytää induktanssi

Kaava, joka on yksinkertaisesti löytää arvon, seuraavasti:

• L = F: I,

jossa F - magneettivuon, I - virtapiirin virran.

Induktorin kautta voidaan ilmaista itseaiheutettu EMF:

• Ei = -L x dl: dt.

Kaavasta johtopäätös on numeerinen tasa-induktio sähkömotorinen voima, joka tapahtuu silmukan, kun nykyinen virta yksi ampeerimittari yhden sekunnin.

Muuttuja induktanssi mahdollistaa löytää energiaa magneettikentän:

• W = LI ^2: 2.

"Lankarulla"

Induktori on eristetty kuparilanka haava vakaalta pohjalta. Kuten eristyksen, sitten materiaalin valinta on laaja - tämä naula ja kaapelin eriste, ja kangas. Suuruus magneettivuon riippuu neliön sylinterin. Jos lisäät virta kelan magneettikenttä tulee enemmän ja päinvastoin.

Jos haet sähkövirta kelaan, niin siellä syntyy jännite päinvastainen jännite, mutta se yhtäkkiä katoaa. Tällainen stressi kutsutaan voiman itsensä induktion. Aikaan jännitteen kelan nykyinen vahvuus muuttuu sen arvo on 0 tietty määrä. Jännite tässä vaiheessa on arvonmuutos mukaan Ohmin laki:

• I = U: R,

jossa I luonnehtii ampeeriluku, U - ilmaisee jännite, R - kelan resistanssi.

Toinen erityispiirre kelan on seuraava tosiasia: jos avaat piiri "kela - virtalähdettä," EMF lisätään stressiä. Nykyinen on myös alkaa kasvaa, ja sitten alkaa vähentyä. Siksi ensimmäinen laki työmatkaliikenne, jossa todetaan, että virta kelan ei muutu hetkessä.

Kela voidaan jakaa kahteen ryhmään:

1. Magneettinen kärki. ferriitit ja rauta toimii sydän materiaalia. Ytimet toimivat induktanssin kasvattamiseksi.
2. Ei-magneettinen. Käyttää, jos induktanssi on enintään viisi MH.

Laitteet eroavat toisistaan ulkonäöltään ja sisäisen rakenteen. Riippuen sellaisista parametreista on induktanssin. Kaavan jokainen tapaus on erilainen. Esimerkiksi, induktanssi on yhtä suuri kuin kerroksen kelat:

• L = 10μ0ΠN ² R ^2: 9R + 10l.

Ja nyt monikerroksisen toisen kaava:

• L = μ0N ² R ^2: 2Π (6R + 9l + 10w).

Keskeiset havainnot liittyvät työhön kelat:

1. Sylinterimäiselle ferriitin suurin induktanssi tapahtuu keskellä.
2. Maksimaalisen induktanssi on läheistä haavan käämit on kela.
3. Induktanssi sitä pienempi, mitä pienempi määrä kierrosta.
4. Rengassydämen välinen etäisyys kierrosten kelan ei ole väliä.
5. Induktanssin arvo riippuu "kierrosta potenssiin."
6. Jos induktori kytketty sarjaan, niiden arvo on summa induktanssien.
7. Kun kytketty rinnakkain, sinun täytyy varmistaa, että induktanssi erotettaisiin taululle. Muuten heidän todistuksensa on virheellinen, koska keskinäisen vaikutuksen magneettikenttiä.

solenoidi

Tämän käsite viittaa sylinterimäisen kelan lanka, joka voidaan kiertää yhteen tai useampaan kerrokseen. sylinterin pituus on olennaisesti suurempi kuin halkaisija. Koska tällaiset ominaisuudet, kun sähkövirta solenoidi onteloon syntynyt magneettikenttä. Muutosnopeus magneettivuon virtaan verrannollisen muutoksen. Induktanssi kelan tässä tapauksessa lasketaan seuraavasti:

• df: dt = L dl: dt.

Jopa tällainen kelojen kutsutaan sähkömekaanisen toimilaitteen sisäänvedettävä ydin. Tässä tapauksessa, solenoidi on varustettu ulkoisella ferromagneettisen magneettisydämen - tukirenkaan.

Meidän aikanamme, laite voi yhdistää hydrauliikkaa ja elektroniikkaa. Tältä pohjalta kehitetty neljä mallia:

• Ensimmäinen voi ohjata linjan paine.
• Toinen malli eroaa muista pakko ohjauslukosta-up-kytkimen momentinmuunnin.
• Kolmas malli sen koostumus sisältää paineensäätimet, vastaa työvuoron.
• Neljäs ohjataan hydraulisesti tai venttiilejä.

Tarvittavat laskentakaavat

Löytää kelan induktanssiin, käytetty kaava on seuraava:

• L = μ0n ² V,

jossa μ0 esittää magneettinen permeabiliteetti tyhjiössä, n - on kierrosten lukumäärä, V - tilavuus solenoidin.

Laskea myös induktanssin kuin mahdollista, ja sen avulla toisen kaava:

• L = μ0N ² S: l,

jossa S - on poikkipinta-ala ja l - pituus solenoidin.

Löytää kelan induktanssiin, kaava on käytetty, joka on sopiva ratkaisu tähän ongelmaan.

Työtä AC ja DC

Magneettikenttä, joka syntyy käämin sisällä, joka on suunnattu akselia pitkin, ja on yhtä suuri kuin:

• B = μ0nI,

jossa μ0 - tyhjiön permeabiliteetti on n - on kierrosten lukumäärä, ja I - nykyinen arvo.

Kun virta kulkee solenoidin, kelan varastoi energiaa, joka on yhtä suuri kuin työn tarpeen vahvistaa nykyinen. Laskea induktanssi tässä tapauksessa käytetty kaava on seuraava:

• E = LI ^2: 2

jossa L osoittaa induktanssin arvo, ja E - varastoitu energia.

Itseinduktion sähkömotorinen voima syntyy, kun virta solenoidiin.

Tapauksessa AC-toiminta näyttää vuorotellen magneettikentän. Suuntaan vetovoima voi vaihdella, ja voi pysyä ennallaan. Ensimmäinen tapaus esiintyy silloin, kun käytetään solenoidin solenoidin. Ja toiseksi, kun ankkuri on magneettista materiaalia. Solenoidi vaihtovirta on impedanssi, joka sisältyy käämin vastus ja sen induktanssi.

Yleisin käyttö solenoidien ensimmäisen tyypin (DC) - translationaalinen voimassa toimilaitteen. Vahvuus riippuu sydämen rakenne ja kuori. Esimerkkejä ovat saksien kun leikkaamalla tarkastuksia kassakoneet, moottorit ja venttiilit hydrauliset järjestelmät, lukitsee välilehdet. Solenoidit toista tyyppiä käytetään induktorit induktiolämmitys upokkaan uuneissa.

värähtelypiireistä

Yksinkertaisin resonanssipiirin on sarjamuotoinen värähtelypiirin, joka koostuu keloihin sisältyvät ja kondensaattorin, jonka läpi virtaa vaihtovirta. Määrittää kelan induktanssiin, käytetty kaava on seuraava:

• XL = L x L,

jolloin XL esittää reaktanssin kela, ja W - kulmataajuus.

Jos käytät reaktiivinen impedanssi kondensaattorin, niin kaava näyttää tältä:

Xc = 1: L x C.

Tärkeitä ominaisuuksia värähtelypiiri on resonanssitaajuus, ominaisimpedanssi ja Q-piiri. Ensimmäinen luonnehtii taajuudelle, jossa silmukka vastus on aktiivinen. Toinen osoittaa, kuinka reaktanssi resonanssitaajuudella tällaisten arvojen välinen kuten kapasitanssi ja induktanssi värähtelypiirin. Kolmas ominaisuus määrittää amplitudin ja leveys amplitudi-taajuus ominaisuudet (taajuusvaste) resonanssitaajuuden ja osoittaa mitat varastoidun energian piiri verrattuna energiahäviöt kohti värähtelyn aikana. Taajuus ominaisuudet tekniikan piirien mitataan taajuusvasteeseen. Tässä tapauksessa piiri pidetään pieniohmisen nelinapavastuksen. Kun kuva-arvo on kaaviot jännite silmukan vahvistus (K). Tämä arvo ilmaisee suhde lähtöjännitteen tulo. Piirejä, jotka eivät sisällä energialähteiden ja eri raudoitteiden, kerroin arvo on suurempi kuin yksi. Se pyrkii nollaan kun taajuuksilla eri resonanssipiiristä on suuri resistanssiarvo. Jos pienin vastus arvo, kerroin on lähellä ykköstä.

Rinnakkain resonanssipiirin sisältää kaksi suuttimella, jossa voima jakautuu erilaisiin reaktiivisuus. Käyttö tämän tyyppinen piiri merkitsee tiedon, että rinnakkainen piirielementtejä tarpeen lisätä vain niiden johtavuus, mutta ei vastus. Resonanssitaajuudella yleistä johtavuus piiri on nolla, osoittaen, että äärettömän suuri AC vastus. Ja piiri, joka sisältää rinnakkain kapasitanssin (C), vastus (R) ja induktanssin, jolla on kaava, joka yhdistää ne ja laatutekijä (Q), seuraavasti:

• Q = R√C: L.

Toiminnassa, rinnakkaispiiri yhden värähtelytaajuuden esiintyy kahdesti energian vaihto lauhduttimen ja kelan. Tässä tapauksessa silmukan virta, joka on huomattavasti korkeampi kuin nykyinen arvo ulkoiseen piiriin.

kondensaattori työ

Laite on kaksinapainen alhainen johtavuus ja jossa on muuttuva tai vakio kapasitanssin arvo. Kun kondensaattori ei ole ladattu, sen vastus on lähellä nollaa, muuten se on ääretön. Jos virtalähde on irrotettu elementti, se tulee, että lähde sen vastuuvapauden. Käyttämällä kondensaattori elektroniikka on tehtävä suodattimia, jotka poistavat kohinaa. Laite virtalähdettä piirejä käytetään syöttämään järjestelmiin suurten kuormien. Tämä perustuu elementin kyky siirtää muuttuva osa, mutta nykyinen epävakaa. Korkeampi taajuus komponentin, sitä vähemmän vastus kondensaattorin. Seurauksena, lauhdutin juuttunut kaikki melu, joka menee päälle DC.

Vastuselementin riippuu kapasitanssi. Tästä syystä on viisasta laittaa kondensaattorit eri tilavuuden poimia kaikenlaisia melua. Sen ansiosta, että laitteen kulkea tasavirta ainoastaan latauksen aikana ajoituksen sen käytön osana generaattorissa tai pulssinmuokkaus yksikkö.

Kondensaattorit on monen tyyppisiä. Pääasiassa käytetään luokittelu dielektrisiä, koska tämä parametri määrittää vakauden kapasitanssin, eristysvastuksen ja niin edelleen. Systematization tämä suuruus on seuraava:

1. Kondensaattorit kaasumaisen dielektrisen.
2. Tyhjiö.
3. Kanssa dielektriseen nesteeseen.
4. Kiinteän epäorgaanisen dielektrisen.
5. Kiinteää orgaanista dielektrisen.
6. Kiinteä.
7. Elektrolyyttinen.

On luokitus kondensaattorit määränpää (jaettu tai oma), luonne suojan ulkoisia tekijöitä (suojattu ja suojaamaton, eristetty ja eristämätön, pakattu ja sinetöity) tekniikka asennus (liitin, tulostus, alustalle niin, että tappi ruuvilla, Snap tappi ). laite voidaan myös erottaa kyky muuttaa kapasiteetti:

1. Kondensaattorit, kiinteät, että on, jonka kapasiteetti on aina vakio.
2. Trimmerillä. Heillä on kyky ei muutu käytön aikana laitteiden, mutta se voidaan muuttaa kerran tai säännöllisesti.
3. Muuttujia. Se kondensaattorit, jotka mahdollistavat, että laitteiston toiminta muuttaa kapasiteettiaan.

IC ja kondensaattori

Johtavat elementit laitteen pystyvät laatimaan oman induktanssi. Tämän rakenneosat, kuten muuraus, yhdistävän väylän, kollektori terminaalit ja sulakkeet. Voit luoda lisää kondensaattori induktanssi kytkemällä bussilla. piiri toimintatila riippuu induktanssi, kapasitanssi ja vastus. Laskentakaava induktanssi, joka esiintyy lähestyttäessä resonanssitaajuus, seuraavasti:

• Ce = C: (1 - 4Π ² f ² LC),

jossa Ce määrittää tehollinen kapasitanssi, C ilmoittaa todelliset kapasitanssi, f - on taajuus, L - induktanssi.

Induktanssi arvo on aina otettava huomioon työskenneltäessä tehokondensaattoreita. Pulssioksimetreille kondensaattorit itseinduktanssia arvon tärkeimmistä. Heidän vastuuvapauden lankeaa induktiosilmukka ja on kahdenlaisia - jaksottomien ja värähtelevä.

Induktanssi lauhdutin on riippuvainen yhdisteiden piirielementtien siinä. Esimerkiksi rinnan liitosalueen ja renkaan, tämä arvo on summa induktanssit paketin Päävirtakiskon ja johtopäätökset. Löytää tällaista induktanssi, jonka kaava on seuraava:

• Lk = Lp + Lm + Lb,

jossa Lk osoittaa induktanssi laite, Lp -Pakettien, Lm - linja-ja Lb - johtaa induktanssi.

Jos rinnankytkentä virtakiskosegmenttien vaihtelee pitkin sen pituutta, niin vastaava induktanssi on määritelty:

• Lk = Lc: n + μ0 l x d: (3b) + Lb,

jossa l - pituus renkaat, b - leveys ja d - etäisyys renkaat.

Vähentää induktanssi laitteen on jännitteisiä osia lauhdutin on sijoitettu niin, että niiden toisiaan kompensoida magneettikentän. Toisin sanoen, jännitteisten osien kanssa sama virta liike olisi poistettava toisistaan niin pitkälle kuin mahdollista, ja tuoda yhteen vastakkaiseen suuntaan. Kun yhdistetään keräimet pienenee dielektrisen paksuus voi vähentää induktanssi osassa. Tämä voidaan saavuttaa jopa jakamalla yksi osa, jossa on suuri määrä on hieman matala astia.