כיצד לחשב את ערך השראות של משרן הסליל?

Aug 12, 2022

השאר הודעה

השראות היא השם שניתן לתכונה של רכיב שמתנגד לשינוי הזרם הזורם דרכו ואפילו לחתיכת חוט ישרה תהיה השראות מסוימת


השראות של סליל מתייחסת לתכונה החשמלית שיש לסליל האינדוקטיבי להתנגד לכל שינוי בזרם הזורם דרכו. מכאן נובע כי השראות קיימת רק במעגל חשמלי כאשר הזרם משתנה.


משרנים מייצרים emf המושרה מעצמם בתוכם כתוצאה מהשדה המגנטי המשתנה שלהם. במעגל חשמלי, כאשר ה-emf מושרה באותו מעגל שבו הזרם משתנה, אפקט זה נקרא אינדוקציה עצמית, (L) אך לעיתים נהוג לכנות אותו אחורי, מכיוון שהקוטביות שלו היא בכיוון ההפוך ל-Emf. מתח מופעל.


כאשר ה-emf מושרה לתוך רכיב סמוך שנמצא בתוך אותו שדה מגנטי, אומרים שה-emf מושרה על ידי Mutual-induction, (M) ואינדוקציה הדדית היא עיקרון הפעולה הבסיסי של שנאים, מנועים, ממסרים וכו'. מקרה מיוחד של השראות הדדית, ומכיוון שהיא מופקת בתוך מעגל בודד מבודד אנו בדרך כלל מכנים השראות עצמית בפשטות, Inductance.

Inductance of a Coil

יחידת המדידה הבסיסית עבור השראות נקראת הנרי, (H) על שם ג'וזף הנרי, אבל יש לה גם את היחידות של וובר לאמפר (1 H=1 Wb/A).

חוק לנץ אומר לנו ש-emf מושרה יוצר זרם בכיוון שמתנגד לשינוי בשטף שגרם ל-emf מלכתחילה, עיקרון הפעולה והתגובה. אז נוכל להגדיר במדויק את השראות בתור: "לסליל יהיה ערך השראות של הנרי אחד כאשר מושרה emf של וולט אחד בסליל אם הזרם הזורם דרך הסליל האמור משתנה בקצב של אמפר/שנייה אחת".

במילים אחרות, לסליל יש השראות, (L) של הנרי אחד, (1H) כאשר הזרם הזורם דרך הסליל משתנה בקצב של אמפר אחד/שנייה, (A/s). שינוי זה גורם למתח של וולט אחד, (VL) בו. לפיכך, הייצוג המתמטי של קצב השינוי של הזרם דרך סליל מפותל ליחידת זמן נתון כ:

current through a coil

 

איפה: di הוא השינוי בזרם באמפר ו- dt הוא הזמן שלוקח לזרם זה להשתנות בשניות. ואז המתח המושרה בסליל, (VL) עם השראות של LHenries כתוצאה משינוי זה בזרם מתבטא כ:

voltage

 

שימו לב שהסימן השלילי מציין שהמתח המושרה מתנגד לשינוי בזרם דרך הסליל ליחידת זמן (di/dt).

מהמשוואה לעיל, ניתן להציג את השראות של סליל כך:

השראות של סליל

inductance equation

 

היכן: L הוא השראות בהנריס, VL הוא המתח על פני הסליל ו-di/dt הוא קצב השינוי של הזרם באמפר לשנייה, A/s.

השראות, L היא למעשה מדד ל"התנגדות" של משרנים לשינוי הזרם הזורם במעגל וככל שערכו גדול יותר ב-Henries, כך קצב שינוי הזרם יהיה נמוך יותר.

למידע נוסף, אנא פנה אלינו בכתובתsales@xfullstar.com

שלח החקירה