Prinsip kerja induktansi banget abstrak. Kanggo nerangake apa induktansi, kita miwiti saka fenomena fisik dhasar.
1. Loro fénoména lan siji hukum: magnetisme sing disebabake listrik, listrik sing disebabake magnetisme, lan hukum Lenz
1.1 Fenomena elektromagnetik
Ana eksperimen ing fisika sekolah menengah: nalika jarum magnetik cilik diselehake ing jejere konduktor kanthi arus, arah jarum magnetik cilik deflects, sing nuduhake yen ana medan magnet ing saubengé arus. Fenomena iki ditemokake dening fisikawan Denmark Oersted ing taun 1820.
Yen kita nggulung konduktor dadi bunder, medan magnet sing diasilake saben bunder konduktor bisa tumpang tindih, lan medan magnet sakabèhé bakal dadi kuwat, sing bisa narik obyek cilik. Ing gambar kasebut, kumparan kasebut diuripake kanthi arus 2 ~ 3A. Elinga yen kabel enamel duwe watesan saiki sing dirating, yen ora bakal leleh amarga suhu dhuwur.
2. Fenomena magnetoelektrik
Ing taun 1831, ilmuwan Inggris Faraday nemokake yen bagean saka konduktor sirkuit tertutup obah kanggo motong medan magnet, listrik bakal diasilake ing konduktor kasebut. Prasyarat yaiku sirkuit lan medan magnet ana ing lingkungan sing relatif ganti, mula diarani magnetoelektrik "dinamis", lan arus sing diasilake diarani arus induksi.
Kita bisa nindakake eksperimen karo motor. Ing motor sikat DC umum, bagean stator minangka magnet permanen lan bagian rotor minangka konduktor kumparan. Kanthi manual muter rotor tegese konduktor obah kanggo Cut garis Magnetik saka pasukan. Nggunakake osiloskop kanggo nyambungake rong elektroda motor, owah-owahan voltase bisa diukur. Generator digawe adhedhasar prinsip iki.
3. Hukum Lenz
Hukum Lenz: Arah arus induksi sing diasilake dening owah-owahan fluks magnetik yaiku arah sing nentang owah-owahan fluks magnetik.
Pangerten prasaja saka ukara iki yaiku: nalika medan magnet (medan magnet eksternal) ing lingkungan konduktor dadi luwih kuat, medan magnet sing diasilake dening arus induksi kasebut ngelawan karo medan magnet eksternal, nggawe total medan magnet total luwih lemah tinimbang eksternal. medan magnet. Nalika medan magnet (medan magnet eksternal) ing lingkungan konduktor dadi luwih ringkih, medan magnet sing diasilake dening arus induksi kasebut ngelawan karo medan magnet eksternal, nggawe total medan magnet sakabèhé luwih kuwat tinimbang medan magnet eksternal.
Hukum Lenz bisa digunakake kanggo nemtokake arah arus induksi ing sirkuit.
2. Koil tabung spiral - nerangake cara kerja induktor Kanthi kawruh babagan rong fenomena ing ndhuwur lan siji hukum, ayo ndeleng cara kerja induktor.
Induktor paling gampang yaiku kumparan tabung spiral:
Kahanan nalika power-on
Kita ngethok bagean cilik saka tabung spiral lan bisa ndeleng rong gulungan, kumparan A lan kumparan B:
Sajrone proses power-on, kahanan kaya ing ngisor iki:
①Coil A liwat arus, assuming sing arah minangka dituduhake dening garis padhet biru, kang disebut eksternal eksitasi saiki;
②Miturut prinsip elektromagnetisme, arus eksitasi eksternal ngasilake medan magnet, sing wiwit nyebar ing ruang saubengé lan nutupi kumparan B, sing padha karo kumparan B nglereni garis magnetik gaya, kaya sing ditampilake ing garis burik biru;
③Miturut prinsip magnetoelektrik, arus induksi diasilake ing kumparan B, lan arah kasebut minangka garis padhet ijo, sing ngelawan karo arus eksitasi eksternal;
④Miturut hukum Lenz, medan magnet sing diasilake dening arus induksi yaiku kanggo nglawan medan magnet saka arus eksitasi eksternal, kaya sing dituduhake dening garis titik ijo;
Kahanan sawise power-on stabil (DC)
Sawise power-on stabil, arus eksitasi eksternal saka coil A tetep, lan medan magnet sing diasilake uga konstan. Medan Magnetik ora duwe gerakan relatif karo kumparan B, saengga ora ana magnetoelektrik, lan ora ana arus sing diwakili dening garis padhet ijo. Ing wektu iki, induktor padha karo sirkuit cendhak kanggo eksitasi eksternal.
3. Karakteristik induktansi: saiki ora bisa owah dumadakan
Sawise ngerti carane aninduktorkarya, ayo kang katon ing karakteristik sing paling penting - saiki ing induktor ora bisa ngganti dumadakan.
Ing gambar kasebut, sumbu horisontal kurva tengen yaiku wektu, lan sumbu vertikal minangka arus ing induktor. Wayahe saklar ditutup dijupuk minangka asal saka wektu.
Bisa dideleng yaiku: 1. Ing wayahe saklar ditutup, saiki ing induktor punika 0A, kang padha karo induktor mbukak-circuited. Iki amarga owah-owahan saiki cepet banget, sing bakal ngasilake arus induksi ageng (ijo) kanggo nolak arus eksitasi eksternal (biru);
2. Ing proses tekan steady state, arus ing induktor diganti kanthi eksponensial;
3. Sawise tekan kahanan ajeg, arus ing induktor yaiku I = E / R, sing padha karo induktor sing dihubungake;
4. Cocog karo arus sing diakibatake yaiku gaya gerak listrik sing diinduksi, sing tumindak kanggo nglawan E, mula diarani Back EMF (gaya elektromotif mundur);
4. Apa sejatine induktansi?
Induktansi digunakake kanggo njlèntrèhaké kemampuan piranti kanggo nolak owah-owahan saiki. Sing luwih kuat kemampuan kanggo nolak owah-owahan saiki, luwih gedhe induktansi, lan kosok balene.
Kanggo eksitasi DC, induktor pungkasane ana ing kahanan sirkuit cendhak (voltase 0). Nanging, sajrone proses power-on, voltase lan arus ora 0, tegese ana daya. Proses nglumpukake energi iki diarani ngisi. Iki nyimpen energi iki ing wangun medan magnet lan ngeculake energi nalika dibutuhake (kayata nalika eksitasi eksternal ora bisa njaga ukuran saiki ing kahanan ajeg).
Induktor minangka piranti inersia ing medan elektromagnetik. Piranti inersia ora seneng owah-owahan, kaya flywheels ing dinamika. Dheweke angel miwiti muter ing wiwitan, lan yen wiwit muter, dheweke angel mandheg. Kabeh proses kasebut diiringi konversi energi.
Yen sampeyan kasengsem, mangga bukak situs webwww.tclmdcoils.com.
Wektu kirim: Jul-29-2024