In elk circuit, wanneer de schakelaar is gesloten, is de bron van emf zoals de batterij begint op de elektronen in het hele circuit. Dus de stroomstroom zal worden verhoogd om de magnetische flux te creëren met behulp van het circuit. Deze flux zal een geïnduceerde emf binnen het circuit creëren om een flux te genereren om de toenemende flux te beperken. De geïnduceerde emf-richting is tegengesteld aan de batterij, dus de stroomstroom zal geleidelijk worden verhoogd in plaats van onmiddellijk. Deze geïnduceerde emf staat bekend als zelfinductie, anders back emf. Dit artikel bespreekt een overzicht van zelfinductie.
Wat is zelfinductie?
Definitie: Wanneer de stroomvoerende spoel de eigenschap heeft van zelfinductie, dan weerstaat deze de verandering in de stroom die bekend staat als zelfinductie. Dit gebeurt voornamelijk wanneer de zelf-geïnduceerde emf binnenin wordt gegenereerd de spoel Met andere woorden, het kan worden gedefinieerd als wanneer de spanningsinductie plaatsvindt binnen een stroomvoerende draad.
Zelfinductie
Wanneer de stroom toeneemt of afneemt, zal de zelfgeïnduceerde emf de stroom weerstaan. Kortom, het pad van de geïnduceerde emf is omgekeerd ten opzichte van de toegepaste spanning als de stroom stijgt. Evenzo het pad van de geïnduceerde e.m.f in dezelfde richting is als de aangelegde spanning, als de stroom afneemt,
De bovenstaande spoeleigenschap treedt voornamelijk op wanneer de stroom van stroom verandert, wat de AC is, maar niet voor de constante stroom of DC. Zelfinductie is altijd bestand tegen de stroom van stroom, dus het is een soort elektromagnetische inductie en de SI-eenheid van zelfinductie is Henry.
Zelfinductie theorie
Zodra de stroom door een spoel stroomt, kan een magnetisch veld worden geïnduceerd, zodat dit zich extern vanaf de draad uitstrekt en dit kan worden verbonden via andere circuits. Het magnetische veld kan worden voorgesteld als concentrische lussen van magnetische flux die de draad omsluiten. De grotere verbinden via andere via de extra lussen van de spoel die zelfkoppeling in de spoel mogelijk maakt.
Zelfinductie werken
Zodra de stroom van stroom in de spoel verandert, kan de spanning verschillende lussen van de spoel worden geïnduceerd.
In termen van het kwantificeren van het effect van de inductie kwantificeert de onderstaande basisformule voor zelfinductie het effect.
VL.= −Ndϕdt
Uit de bovenstaande vergelijking,
‘VL’ is een geïnduceerde spanning
‘N’ is het nee. van beurten binnen de spoel
‘Dφ / dt’ is de magnetische fluxsnelheid van verandering binnen Webers / Second
De spanning die binnen een inductor wordt geïnduceerd, kan ook worden afgeleid in termen van de inductantie en de snelheid van stroomverandering.
VL.= −Ldidt
Zelfinductie is een soort methode die zowel de enkele spoelen als de smoorspoelen bedient. Een smoorspoel is toepasbaar in RF-circuits omdat deze het RF-signaal weerstaat en gelijkstroom of constante stroom kan leveren.
Dimensie
De eenheid van zelfinductie is H (Henry), dus de dimensie van zelfinductie is MLtweeT-tweeNAAR-twee
Waar ‘A’ het dwarsdoorsnedegebied van de spoel is
De geïnduceerde emf-productie binnen een circuit kan optreden omdat de wijziging binnen een magnetische flux in het aangrenzende circuit bekend staat als wederzijdse inductie.
We weten dat E = ½ LItwee
Uit de bovenstaande vergelijking, L = 2E / Itwee
L = E / Itwee
= MLtweeT-twee/NAAR2 =MLtweeT-tweeNAAR-twee
De relatie tussen zelfinductie en wederzijdse zelfinductie
Stel dat het nee. van de spoelen in de primaire wikkeling is ‘N1’, de lengte is ‘L’ en het dwarsdoorsnedegebied is ‘A’. Zodra de stroom van stroom hier doorheen ‘ik’ is, dan kan de flux die ermee is verbonden zijn
Φ = magnetisch veld * effectief gebied
Φ = μoN1I / l × N1A
De zelfinductie van de primaire spoel kan worden afgeleid als
L1 = ϕ1 / I
L1 = μN12A / l
Evenzo voor de secundaire spoel
L2 = μN22A / l
Zodra de huidige ‘I’ door ‘P’ stroomt, is de flux-verbonden spoel ‘S’
ϕs = (μoN1I / l) × N2A
Twee spoelen wederzijdse inductie is
M = ϕs / I
Van beide vergelijkingen od
√L1L2 = μoN1N2A / l
Door dit te contrasteren door middel van wederzijdse inductiemethode kunnen we krijgen
M = √L1L2
Factoren
Er zijn verschillende factoren die de zelfinductiespoel beïnvloeden dat omvat het volgende.
- Schakelt de spoel in
- Inductor spoel gebied
- Coil lengte
- Het materiaal van de spoel
Schakelt de spoel in
De inductantie van de spoel hangt voornamelijk af van de windingen van de spoel. Ze zijn dus evenredig met elkaar zoals N ∝ L
De inductantiewaarde is hoog als de windingen in de spoel hoog zijn. Evenzo is de inductantiewaarde laag wanneer de windingen in de spoel laag zijn.
Inductor Coil Area
Zodra het oppervlak van de inductor toeneemt, wordt de inductantie van de spoel verhoogd (L∝ N). Als het spoelgebied hoog is, genereert het nee. van magnetische fluxlijnen, zodat magnetische flux kan worden gevormd. Daarom is de inductie hoog.
Coil Lengte
Wanneer de magnetische flux wordt geïnduceerd in een lange spoel, dan is deze minder dan de flux die wordt geïnduceerd in een korte spoel. Wanneer de magnetische flux die wordt geïnduceerd wordt verminderd, wordt de inductantie van de spoel verminderd. Dus de inductie van de spoel is omgekeerd evenredig met de inductie van de spoel (L∝ 1 / l)
Het materiaal van de spoel
De permeabiliteit van het materiaal met de gewikkelde spoel zal een effect hebben op de inductie en geïnduceerde e. m.f. De materialen met hoge permeabiliteit kunnen minder inductie genereren.
L ∝ μ0.
We weten dan μ = μ0μr L∝ 1 / μr
Voorbeeld van zelfinductie
Overweeg een inductor inclusief koperdraad met 500 windingen, en deze genereert 10 milli Wb van de magnetische flux zodra er 10 ampère gelijkstroom doorheen stroomt. Bereken de zelfinductie van de draad.
Door de hoofdrelatie van L & I te gebruiken, kan de inductantie van de spoel worden bepaald.
L = (N Φ) / ik
Gegeven dat, N = 500 beurten
Φ = 10 mille Weber = 0,001 Wb.
I = 10 ampère
Dus inductie L = (500 x 0,01) / 10
= 500 Nationaal Henry
Toepassingen
De toepassingen van zelfinductie omvatten de volgende.
- Schakelingen afstemmen
- Inductoren gebruikt als relais
- Sensoren
- Ferriet kralen
- Bewaar energie in een apparaat
- Stikken
- Inductiemotoren
- Filters
- Transformatoren
Dit gaat dus allemaal over een overzicht van zelfinductie Wanneer de stroom van stroom binnen de spoel verandert, wordt de flux die door de spoel is gekoppeld ook veranderd. Onder deze omstandigheden kan een geïnduceerde emf in de spoel worden gegenereerd. Dus deze emf staat bekend als zelfinductie. Hier is een vraag voor jou, wat is het verschil tussen wederzijdse en zelfinductie?
