Induktanssi: kaava.

Joku koulussa hän opiskeli fysiikkaa?Joillekin se oli mielenkiintoinen ja ymmärrettävä, kun taas toiset pored yli kirjoja, yrittää muistaa monimutkaisia ​​käsitteitä.Mutta jokainen meistä muistaa, että maailma perustuu fyysiseen tietoon.Tänään puhumme käsitteitä kuten induktanssi nykyinen, piiri induktanssi, ja selvittää, mitkä ovat kondensaattorit ja mitä solenoidi.

virtapiirin induktanssi

induktanssi palvelee karakterisoimiseksi magneettisten ominaisuuksien virtapiirin.Se määritellään verrannollisuuskerroin nykyisen ja sähkövirran virtaus suljetussa magneettipiirin.Virtaus luoda tällä nykyinen pinnan läpi piirin.Toisen määritelmän mukaan induktanssi piiri parametri määrittää EMF itsensä induktio.Termiä käytetään osoittamaan piirielementtiin ja on saada aikaan ominaisuus itsestään induktio, joka avattiin Henry D. ja M. Faradayn itsenäisesti.Induktanssi liittyvä muoto, koko piiri ja arvon magneettisen permeabiliteetin ympäristön.SI-yksiköissä, tämä arvo mitataan Henry ja nimetty L.

itseinduktanssi ja mittaus induktanssi induktanssi

on määrä, joka on suhde kautta kulkeva magneettivuo kaikki kierrosta piiri nykyinen vahvuus:

  • L = N ×F-: I

piiri induktanssi on riippuvainen muodosta, koosta ja ääriviivat magneettisten ominaisuuksien väliaineessa, jossa se sijaitsee.Jos suljetun silmukan sähkövirta virtaa, on muuttuva magneettikenttä.Tämä myöhemmin johtaa syntymistä EMF.Birth aiheuttama virta suljetun silmukan on nimeltään "itseinduktanssi".Lenz lakia ei muuteta virran suuruus piirissä.Jos induktanssi on havaittu, että on mahdollista soveltaa sähköinen piiri, jossa vastus sisältyvät rinnakkain ja kela, jossa rauta-ydin.Johdonmukaisesti heidän kytketty ja sähkölamput.Tällöin vastuksen resistanssi on yhtä suuri dc vastus kelan.Tuloksena on kirkas palava valo.Ilmiö itsensä induktio on yksi tärkeimmistä paikoista elektroniikka ja sähkötekniikka.

Miten löytää induktanssi

kaava, joka on helppo löytää arvo, seuraavaa:

  • L = F: Minä,

jossa F - flux, I - virta piirissä.

läpi kelan voidaan ilmaista itsensä induktio EMF:

  • Ei = L x dl: dt.

johtopäätös kaavalla numeerisen tasa induktio emf joka syntyy piiri vaihdettaessa nykyinen ampeerimittari yksi sekunti.

vaihteleva induktanssi tekee mahdolliseksi löytää energiaa magneettikentän:

  • W = L I2: 2.

"Lankarulla"

induktori eristettyä kuparilankaa haava vankka perusta.Mitä tulee eristys, materiaalin valinta on laaja - tämä naula ja lanka eristys, ja kangasta.Magneettivuon riippuu neliön sylinterin.Jos nykyinen kasvu kela, magneettikenttä tulee enemmän ja päinvastoin.

Soveltamalla sähkövirta kelaan, niin se syntyy jännite vastapäätä jännite, mutta se yhtäkkiä katoaa.Tällainen stressi kutsutaan itsestään induktio lähdejännite.Tällä hetkellä, kun jännite kelan virta muuttuu sen arvo on 0 tietty määrä.Jännite tässä vaiheessa on arvon muutos, mukaan Ohmin lain:

  • I = U: R,

joka luonnehtii vahvuus virran I, U - esittää jännitteen, R-- kelan resistanssia.

Toinen erityispiirre kela on seuraava tosiasia: Jos avaat piiri "kela - nykyinen lähde," EMF lisätään stressiä.Nykyinen on myös alkaa kasvaa, ja sitten alkaa vähentyä.Niinpä ensimmäinen laki kommutoinnin, jossa todetaan, että nykyinen IC ei muutu hetkessä.

kela voidaan jakaa kahteen tyyppiin:

  1. Magneettinen kärki.Roolissa sydämen ovat ferriittimateriaalin ja rautaa.Ytimet lisäävät induktanssia.
  2. kanssa nonmagnetic.Niitä käytetään silloin, kun induktanssi on enintään viisi MH.

laitteita eroavat ulkonäöltään ja sisäisen rakenteen.Riippuen sellaisista parametreista on Kelan induktanssi.Kaava kussakin tapauksessa erilainen.Esimerkiksi yksikerroksinen kela induktanssi on sama:

  • L = 10μ0ΠN2R2: 9R + 10L.

Ja nyt monikerroksinen toinen kaava:

  • L = μ0N2R2: 2Π (6R + 9l + 10w).

keskeiset päätelmät liittyvät työhön kelojen:

  1. lieriömäisille ferriitistä suurin induktanssi tapahtuu keskellä.
  2. Maksimaalisen induktanssi on oltava lähellä tuuli kelan käämit.
  3. induktanssi pienempi, mitä pienempi kierrosten lukumäärä.
  4. rengassydämen välinen etäisyys kierrosten kelan ei ole väliä.
  5. induktanssin arvo riippuu "kierrosten neliön."
  6. Jos induktanssi on kytketty sarjaan, niiden arvo on yhtä suuri kuin summa induktansseja.
  7. Samanaikaisesti yhteydessä on tarpeen varmistaa, että induktanssi erotettiin aluksella.Muussa tapauksessa he ovat väärässä lukemia koska keskinäinen vaikutus magneettikenttien.

solenoidi

Tällä ilmaisulla ymmärretään sylinterimäinen kela on lanka, joka voidaan kiertää yhden tai useampia kerroksia.Sylinterin pituus on merkittävästi suurempi kuin halkaisija.Koska tällaiset ominaisuudet, kun sähkövirtaa solenoidi onteloon syntynyt magneettikentän.Muutosnopeus magneettivuon virtaan verrannollisen muutoksen.Kelan induktanssi on tässä tapauksessa lasketaan seuraavasti:

  • df: dt = L dl: dt.

Silti tällainen kelojen kutsutaan sähkömekaaninen toimilaite piirretty-core.Tässä tapauksessa, solenoidi on varustettu ferromagneettisen ulomman magneettisydämen - ikeen.

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

  • ensin pystyä hallitsemaan linjapaineen.
  • Toinen malli eroaa muista pakkoseuraavilla lukituksen kytkimen momentinmuunnin.
  • Kolmas malli sen koostumus sisältää paineensäätimet, vastaa työvuoron nopeuksilla.
  • neljäs ohjataan hydraulisesti tai venttiilejä.

tarvittavat kaavat laskelmien

Saat Kelan induktanssi, käyttää seuraavaa kaavaa:

  • L = μ0n2V,

osoittaa missä μ0 tyhjiön permeabiliteetti, N - on käämien lukumäärän, V: - tilavuus solenoidin.

laskea myös Kelan induktanssi voi olla, ja sen avulla toisen kaava:

  • L = μ0N2S: l,

jossa S - poikkipinta-ala on, ja L - pituus solenoidin.

Saat induktanssi solenoidin, kaava on sovellettu, mikä tahansa, joka on sopiva ratkaisemaan tietty ongelma.

työtä AC- ja DC-

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

  • B = μ0nI,

jossa μ0 - on magneettinen permeabiliteetti tyhjiössä, n-- on kierrosten lukumäärä, jaI - käypä arvo.

Kun virta kulkee solenoidin, kelan varastoi energiaa, joka on yhtä suuri kuin tarvittavan työn kartoittaa nykyisen.Laskea induktanssi tässä tapauksessa, käytetään seuraavaa kaavaa:

  • E = LI2: 2,

jossa L osoittaa induktanssiarvo, ja E - varastoida energiaa.

EMF itsestään induktio tapahtuu, kun virta solenoidi.

tapauksessa on AC-operaatio näkyy vuorotellen magneettikentän.Suuntaan painovoiman voi vaihdella, ja voi pysyä ennallaan.Ensimmäinen tapaus tapahtuu, kun käytetään solenoidi kun solenoidi.Ja toiseksi, kun ankkuri on tehty magneettisesta materiaalista.Solenoidi on AC impedanssi, joka sisältyy käämin resistanssi ja induktanssi.

Yleisin käyttö solenoidien ensimmäisen tyypin (DC) - on tehtävä progressiivinen voima ajaa.Vahvuus riippuu rakenteesta ytimen ja asumiseen.Esimerkkejä käytöstä ovat työn sakset leikattaessa tarkastuksia kassakone, venttiilit moottorin ja hydrauliikkajärjestelmän, lukituskielekkeitä.Solenoidit toisen tyypin käytetään induktorit induktiokuumennusta varten upokkaaseen uunissa.

värähtelypiiri

yksinkertaisin resonanssipiiri on sarjaresonanssipiiri, joka koostuu induktoreiden ja mukana lauhdutin, jonka läpi vaihtojännite.Induktanssin määrittämiseksi kelan, käyttää seuraavaa kaavaa:

  • XL = L x P,

XL näyttää, jossa reaktanssi kelan, ja W - kulmataajuus.

Jos reaktanssi kondensaattorin, jolla on kaava näyttää tältä:

Xc = 1: L x C

tärkeitä ominaisuuksia värähtelypiirin on resonanssitaajuus, ominaisimpedanssi ja Q-piiri.Ensimmäinen kuvaa taajuutta, jossa silmukkaresistanssi on aktiivinen.Toinen osoittaa, kuinka reaktanssi resonanssitaajuudella välillä sellaisia ​​arvoja kuten kapasitanssi ja induktanssi värähtelypiiri.Kolmas ominaispiirre määrittää amplitudin ja leveys amplitudi-taajuus ominaisuudet (AFC) resonanssi, ja näyttää koko varastoidun energian piiri verrattuna energian menetys yhden värähtelyn aikana.Tekniikka taajuuden ominaisuuksia mitataan ketjun vastausta.Tällöin piiri pidetään nelinapainen.Kun kuva kaavioita arvoketjun siirto kertoimen jännite (K).Tämä arvo osoittaa suhde lähtöjännitteen tulo.Piirejä, jotka eivät sisällä energialähteiden ja eri raudoitteiden, kerroin ei ole suurempi kuin yksi.Se pyrkii nollaan taajuuksilla eri resonanssipiiristä vastus on suuri.Jos pienin vastus arvo, kerroin on lähellä ykköstä.

Vuonna rinnakkaisresonanssipiirin sisältää kaksi reaktiivista elementtejä eri voimaa reaktiivisuus.Käyttää tätä piiri tarkoittaa tietää, että rinnakkainen piirielementtien tarpeen lisätä vain niiden johtavuus, mutta ei vastarintaa.Resonanssitaajuudella yleistä johtavuus piiri on yhtä kuin nolla, mikä osoittaa, että äärettömän suuri AC-resistanssi.Piirille, joka sisältää rinnakkain kapasitanssin (C), vastus (R) ja induktanssin, kaava, joka yhdistää ne ja laadun (Q), seuraavasti:

  • K = R√C L.

Kun rinnakkaispiirinyksi värähtelyjakson otetaan kahdesti energian välisen kondensaattorin ja kelan.Tässä tapauksessa, silmukkavirran, joka on paljon suurempi kuin nykyinen ulkoisessa piirissä.

Työt

kondensaattori on kaksinapainen alhainen johtavuus ja muuttuva tai vakio kapasitanssin arvo.Kun kondensaattori ei peritä, sen kestävyys on lähellä nollaa, muuten se on ääretön.Jos virtalähde on irrotettu elementti, se on, että lähde, kunnes hänen vastuuvapauden.Käyttämällä kondensaattori on elektroniikka suodattimia, jotka poistavat kohinaa.Laite virtalähde valtaan piirejä käytetään ladata järjestelmä suurilla kuormia.Tämä perustuu kykyyn elementin kulkea muuttuva osa, mutta nykyinen epävakaa.Korkeampi taajuus komponentin, sitä vähemmän vastus kondensaattorin.Tämän seurauksena kautta lauhduttimen juuttunut kaikki häiriöt, jotka menevät yli DC jännite.

vastus elementin riippuu kapasiteetista.Tästä syystä on viisasta laittaa kondensaattorit eri kyky vangita kaikenlaisia ​​melua.Koska kyky laitteen siirtää vakiovirta vasta maksu sitä käytetään osana ajoitus generaattoreita tai pulssi muotoiluun yksikkö.

kondensaattorit ovat monenlaisia.Pääasiassa lajittelutyypin eriste, sillä tämä parametri määrittää vakautta kapasitanssi, eristysvastuksen ja niin edelleen.Systematiikka Tämän suuruusluokan seuraavista:

  1. Kondensaattorit, kaasumaisia ​​dielektrisellä.
  2. tyhjiö.
  3. Liquid dielektristä.
  4. Kanssa kiinteästä epäorgaanisesta dielektristä.
  5. Kiinteää orgaanista dielektristä.
  6. Kiinteä.
  7. Electrolytic.

On luokitellaan niiden käyttötarkoituksen kondensaattoreita (yleinen tai erityinen), luonne suojaa ulkoisista tekijöistä (suojattu ja suojaamaton, eristetty ja eristämätön, sinetöity ja suljettu) tekniikalla asennus (liitetiedostoja, tulostus, pinta, päätelmien ruuvin,snap-nastainen).Lisäksi, laite voidaan erottaa kyky muuttaa kapasiteetti:

  1. Jatkuva kondensaattorit, että on kapasiteetti, joka on aina vakio.
  2. Trimmer.Heillä on kyky ei muutu laitteen, mutta se voi säätää kerran tai säännöllisesti.
  3. muuttujia.Tämän kondensaattoreita, jotka sallivat käytön aikana laitteen muuttaa sen kapasitanssi.

induktorit ja kondensaattorit

johtavien osien laite kykenevät luo omaa induktanssi.Nämä ovat rakenteellisia osia, kuten kytkimet, joka yhdistää linja, Current hanat, johtopäätökset ja sulakkeet.Voit luoda lisäinduktanssi kondensaattori kiinnittämällä renkaisiin.Toimintatila sähköisen piirin riippuu induktanssi, kapasitanssi ja kestävyys.Laskentakaava induktanssi, joka tapahtuu lähestyttäessä resonanssitaajuus, seuraavasti:

  • Ce = C: (1 - 4Π2f2LC),

Ce joka määrittää tehokas kondensaattorin kapasitanssi, C näkyy todellinen kapasiteetti, f - on taajuus, L - induktanssi.

induktanssiarvo olisi aina otettava huomioon, kun työskentelet teho kondensaattoreita.Pulssi kondensaattorit on tärkein arvo itseinduktanssi.Heidän vastuuvapauden osuus induktiosilmukka ja on kahdenlaisia ​​- jaksoton ja oscillatory.

induktanssin kondensaattori riippuu johdotus elementtejä sitä.Esimerkiksi kun kytketty rinnakkain kohdissa ja renkaita, tämä arvo on summa induktanssien paketin ja linja-terminaalit.Löytää tällaista induktanssin, seuraavaa kaavaa:

  • Lk = Lp + Lm + Lb,

Lk näyttää missä induktanssi laite, Lp -Pakettien, Lm - linja-ja Lb - lyijy induktanssi.

Jos rinnankytkentä linja nykyisen vaihtelee pitkin sen pituutta, niin vastaava induktanssi on määritelty seuraavasti:

  • Lk = Lc: n + μ0 l x d: (3b) + Lb

jossa l - pituus renkaan, b- leveys ja d - kiskojen välisen.

vähentämiseksi induktanssi laitteen, sinun täytyy elää osat kondensaattorin järjestetty keskenään kompensoimaan magneettikentän.Toisin sanoen, nykyinen kuljettavien osa samaa liikkeen nykyinen tarve poistaa toisistaan ​​niin pitkälle kuin mahdollista, ja jossa on vastakkaiseen suuntaan vetämään yhteen.Kun yhdistetään nykyisen johtaa vähenee eristeen paksuutta voidaan pienentää induktanssi osassa.Tämä voidaan saavuttaa edelleen jakamalla yksi osio suuri tilavuus useiksi hienompaa kapasiteettia.