Χαρακτηριστικά και λειτουργίες επαγωγέων

Ένας επαγωγέας είναι ένα εξάρτημα που μπορεί να μετατρέψει την ηλεκτρική ενέργεια σε μαγνητική ενέργεια και να την αποθηκεύσει. Η δομή ενός επαγωγέα είναι παρόμοια με αυτή ενός μετασχηματιστή, αλλά έχει μόνο μία περιέλιξη. Ένας επαγωγέας έχει μια συγκεκριμένη αυτεπαγωγή που εμποδίζει μόνο τις αλλαγές στο ρεύμα. Εάν ο επαγωγέας βρίσκεται σε κατάσταση όπου δεν ρέει ρεύμα, θα προσπαθήσει να εμποδίσει τη ροή του ρεύματος όταν είναι συνδεδεμένο το κύκλωμα. Εάν ο επαγωγέας βρίσκεται σε κατάσταση με ρεύμα να το διαρρέει, θα προσπαθήσει να διατηρήσει σταθερό το ρεύμα όταν το κύκλωμα αποσυνδεθεί. Επαγωγείς, επίσης γνωστοί ως τσοκ, αντιδραστήρες και δυναμικοί αντιδραστήρες.

χαρακτηριστικό γνώρισμα

Τα χαρακτηριστικά ενός επαγωγέα είναι ακριβώς αντίθετα από αυτά ενός πυκνωτή, καθώς έχει το χαρακτηριστικό ότι εμποδίζει τη διέλευση εναλλασσόμενου ρεύματος και επιτρέπει την ομαλή διέλευση του συνεχούς ρεύματος. Η αντίσταση του σήματος DC που διέρχεται από το πηνίο είναι η αντίσταση του ίδιου του σύρματος και η πτώση τάσης είναι πολύ μικρή. Όταν ένα σήμα εναλλασσόμενου ρεύματος διέρχεται από ένα πηνίο, μια αυτο-επαγόμενη ηλεκτροκινητική δύναμη θα δημιουργηθεί και στα δύο άκρα του πηνίου. Η κατεύθυνση της αυτο-επαγόμενης ηλεκτροκινητικής δύναμης είναι αντίθετη από την κατεύθυνση της εφαρμοζόμενης τάσης, εμποδίζοντας τη διέλευση του AC. Επομένως, τα χαρακτηριστικά ενός επαγωγέα είναι να περνά DC και να αντιστέκεται στο AC, και όσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η σύνθετη αντίσταση του πηνίου. Οι επαγωγείς συχνά συνεργάζονται με πυκνωτές σε κυκλώματα για να σχηματίσουν φίλτρα LC, ταλαντωτές LC κ.λπ. Επιπλέον, οι άνθρωποι χρησιμοποιούν επίσης τα χαρακτηριστικά της επαγωγής για την κατασκευή πηνίων αντίστασης, μετασχηματιστών, ρελέ κ.λπ.

Συνεχές ρεύμα: Αναφέρεται στο ότι ο επαγωγέας βρίσκεται σε κατάσταση κλειστής διαδρομής προς το συνεχές ρεύμα. Εάν δεν ληφθεί υπόψη η αντίσταση του πηνίου επαγωγής, το συνεχές ρεύμα μπορεί να περάσει ομαλά από τον επαγωγέα. Για συνεχές ρεύμα, η αντίσταση του ίδιου του πηνίου είναι πολύ μικρή και έχει μικρό εμπόδιο στο συνεχές ρεύμα, επομένως συχνά αγνοείται στην ανάλυση κυκλώματος.

Αντίσταση στο εναλλασσόμενο ρεύμα: Όταν η ισχύς εναλλασσόμενου ρεύματος διέρχεται από ένα πηνίο επαγωγής, το πηνίο έχει μια επίδραση αποκλεισμού στην ισχύ εναλλασσόμενου ρεύματος και αυτό που εμποδίζει την τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος είναι η αυτεπαγωγή του πηνίου του επαγωγέα.

Λειτουργικός σκοπός

Οι επαγωγείς παίζουν κυρίως ρόλους σε κυκλώματα όπως φιλτράρισμα, ταλάντωση, καθυστέρηση και εγκοπή, καθώς και φιλτράρισμα σημάτων, θόρυβος φιλτραρίσματος, σταθεροποίηση ρεύματος και καταστολή ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών. Η πιο κοινή λειτουργία ενός επαγωγέα σε ένα κύκλωμα είναι να σχηματίζει ένα κύκλωμα φίλτρου LC μαζί με έναν πυκνωτή. Οι πυκνωτές έχουν το χαρακτηριστικό "μπλοκάρισμα DC και μπλοκάρισμα AC", ενώ οι επαγωγείς έχουν τη λειτουργία "μπλοκάρισμα DC και μπλοκάρισμα AC". Εάν το συνεχές ρεύμα με πολλά σήματα παρεμβολής διέρχεται από ένα κύκλωμα φιλτραρίσματος LC, το σήμα παρεμβολής AC θα μετατραπεί σε θερμική ενέργεια μέσω επαγωγής και θα καταναλωθεί. Όταν ένα σχετικά καθαρό ρεύμα συνεχούς ρεύματος διέρχεται από έναν επαγωγέα, το σήμα παρεμβολής AC σε αυτό μετατρέπεται επίσης σε μαγνητική επαγωγή και θερμική ενέργεια. Η υψηλότερη συχνότητα είναι πιο πιθανό να είναι αντίσταση από τον επαγωγέα, ο οποίος μπορεί να καταστείλει το σήμα παρεμβολής υψηλότερης συχνότητας.

Οι επαγωγείς έχουν το χαρακτηριστικό ότι εμποδίζουν τη διέλευση εναλλασσόμενου ρεύματος και επιτρέπουν την ομαλή διέλευση του συνεχούς ρεύματος. Όσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η σύνθετη αντίσταση του πηνίου. Επομένως, η κύρια λειτουργία ενός επαγωγέα είναι να απομονώνει και να φιλτράρει σήματα AC ή να σχηματίζει ένα κύκλωμα συντονισμού με πυκνωτές, αντιστάσεις κ.λπ.