Was ist Selbstinduktivität: Theorie, Faktoren und ihre Anwendungen

In jedem Stromkreis, wenn der Schalter geschlossen ist, mag die EMK-Quelle die Batterie wird anfangen zu drücken Elektronen in der ganzen Strecke. Daher wird der Stromfluss erhöht, um mithilfe der Schaltung den Magnetfluss zu erzeugen. Dieser Fluss erzeugt eine induzierte EMK innerhalb der Schaltung, um einen Fluss zu erzeugen, um den zunehmenden Fluss zu begrenzen. Die induzierte EMK-Richtung ist der Batterie entgegengesetzt, so dass der Stromfluss eher allmählich als augenblicklich erhöht wird. Diese induzierte EMK ist als Selbstinduktivität bekannt, ansonsten als Gegen-EMK. Dieser Artikel beschreibt einen Überblick über die Selbstinduktivität.

Was ist Selbstinduktivität?

Definition: Wenn die stromführende Spule die Eigenschaft der Selbstinduktivität hat, widersteht sie der Änderung des Stromflusses, die als Selbstinduktivität bezeichnet wird. Dies tritt hauptsächlich auf, wenn der selbstinduzierte e.m.f innerhalb erzeugt wird Die Spule . Mit anderen Worten kann definiert werden, wann die Spannungsinduktion innerhalb eines stromführenden Drahtes auftritt.

Selbstinduktivität

Wenn der Strom zunimmt oder abnimmt, widersteht der selbstinduzierte e.m.f dem Strom. Grundsätzlich ist der Weg des induzierten e.m.f umgekehrt zu der angelegten Spannung, wenn der Strom ansteigt. Ebenso der Weg des Induzierten e.m.f. ist in einer ähnlichen Richtung wie die angelegte Spannung, wenn der Stromfluss abnimmt,

Die obige Spuleneigenschaft tritt hauptsächlich auf, wenn sich der Stromfluss ändert, der der Wechselstrom ist, jedoch nicht für den Dauerstrom oder den Gleichstrom. Die Selbstinduktivität widersteht immer dem Stromfluss, es handelt sich also um eine Art elektromagnetische Induktion, und die SI-Einheit der Selbstinduktivität ist Henry.

Selbstinduktivitätstheorie

Sobald der Strom durch eine Spule fließt, kann ein Magnetfeld induziert werden, das sich von außen vom Draht erstreckt und über andere Schaltkreise verbunden werden kann. Das Magnetfeld kann man sich wie konzentrische Magnetflussschleifen vorstellen, die den Draht umschließen. Die größeren verbinden sich durch andere durch die zusätzlichen Schleifen der Spule, die eine Selbstkopplung in der Spule ermöglichen.

Selbstinduktivität arbeiten

Sobald sich der Stromfluss innerhalb der Spule ändert, kann die Spannung durch verschiedene Schleifen der Spule induziert werden.

In Bezug auf die Quantifizierung der Wirkung der Induktivität Die folgende grundlegende Selbstinduktivitätsformel quantifiziert den Effekt.

V._L.= −Ndϕdt

Aus der obigen Gleichung ergibt sich

'VL' ist eine induzierte Spannung

'N' ist die Nr. von Windungen innerhalb der Spule

'Dφ / dt' ist die magnetische Flussänderungsrate innerhalb von Webers / Sekunde

Die Spannung, die innerhalb eines Induktors induziert wird, kann auch in Bezug auf die Induktivität und die Stromänderungsrate abgeleitet werden.

V._L.= −Ldidt

Selbstinduktion ist eine Art von Verfahren, bei dem sowohl Einzelspulen als auch Drosseln betrieben werden. Eine Drossel ist in HF-Schaltkreisen anwendbar, da sie dem HF-Signal widersteht und die Versorgung mit Gleichstrom oder Dauerstrom ermöglicht.

Abmessungen

Die Einheit der Selbstinduktivität ist H (Henry), also die Dimension der Selbstinduktivität ist ML^zweiT.^-2ZU^-2

Wobei 'A' die Querschnittsfläche der Spule ist

Die induzierte EMF-Erzeugung innerhalb eines Schaltkreises kann auftreten, weil die Änderung innerhalb eines Magnetflusses in seinem benachbarten Schaltkreis als gegenseitige Induktion bekannt ist.

Wir wissen das E = ½ LI^zwei

Aus der obigen Gleichung ergibt sich L = 2E / I.^zwei

L = E / I.^zwei

= ML^zweiT.^-2/ZU^{2 =}ML^zweiT.^-2ZU^-2

Die Beziehung zwischen Selbstinduktivität und gegenseitiger Induktivität

Angenommen, die Nr. Die Anzahl der Spulen in der Primärwicklung beträgt 'N1', die Länge 'L' und die Querschnittsfläche 'A'. Sobald der Stromfluss durch dieses 'I' ist, kann der damit verbundene Fluss sein

Φ = Magnetfeld * Wirkfläche

Φ = μoN1I / l × N1A

Die Selbstinduktivität der Primärspule kann abgeleitet werden als

L1 = ϕ1 / I.

L1 = μN12A / l

Ebenso für die Sekundärspule

L2 = μN22A / l

Sobald das aktuelle 'I' durch 'P' fließt, ist die flussverbundene Spule 'S'

ϕs = (μoN1I / l) × N2A

Zwei Spulen Gegeninduktivität ist

M = ϕs / I.

Aus beiden Gleichungen od

√L1L2 = μoN1N2A / l

Indem wir dies durch die Methode der gegenseitigen Induktivität kontrastieren, können wir erhalten

M = √L1L2

Faktoren

Es gibt verschiedene Faktoren, die die Selbstinduktivitätsspule beeinflussen das schließt das folgende ein.

• Dreht die Spule ein
• Induktorspulenbereich
• Spulenlänge
• Das Material der Spule

Dreht die Spule ein

Die Induktivität der Spule hängt hauptsächlich von den Windungen der Spule ab. Sie sind also proportional wie N ∝ L.
Der Induktivitätswert ist hoch, wenn die Windungen innerhalb der Spule hoch sind. In ähnlicher Weise ist der Induktivitätswert niedrig, wenn die Windungen innerhalb der Spule niedrig sind.

Induktorspulenbereich

Sobald sich die Fläche des Induktors vergrößert, erhöht sich die Induktivität der Spule (L∝ N). Wenn die Spulenfläche hoch ist, wird keine erzeugt. von magnetischen Flusslinien, so dass magnetischer Fluss gebildet werden kann. Daher ist die Induktivität hoch.

Spulenlänge

Wenn der Magnetfluss in einer langen Spule induziert wird, ist er geringer als der in einer kurzen Spule induzierte Fluss. Wenn der induzierte Magnetfluss verringert wird, wird die Induktivität der Spule verringert. Die Spuleninduktion ist also umgekehrt proportional zur Spuleninduktivität (L∝ 1 / l).

Das Material der Spule

Die Permeabilität des Materials mit der umwickelten Spule wirkt sich auf die Induktivität aus und induziert e. m.f. Die Materialien mit hoher Permeabilität können eine geringere Induktivität erzeugen.

L ≤ μ0.

Wir wissen also μ = μ0μr L∝ 1 / μr

Beispiel für Selbstinduktivität

Stellen Sie sich einen Induktor mit Kupferdraht mit 500 Windungen vor, der 10 Milli Wb des Magnetflusses erzeugt, sobald 10 Ampere Gleichstrom durch ihn fließen. Berechnen Sie die Selbstinduktivität des Drahtes.

Unter Verwendung der Hauptbeziehung von L & I kann die Induktivität der Spule bestimmt werden.

L = (N Φ) / I.

Vorausgesetzt, N = 500 Umdrehungen

Φ = 10 mille Weber = 0,001 Wb.

I = 10 Ampere

Also Induktivität L = (500 x 0,01) / 10

= 500 National Henry

Anwendungen

Das Anwendungen der Selbstinduktivität das Folgende einschließen.

• Abstimmschaltungen
• Induktivitäten als Relais verwendet
• Sensoren
• Ferritperlen
• Speichern Sie Energie in einem Gerät
• Drosseln
• Induktionsmotoren
• Filter
• Transformer

Das ist also alles über eine Übersicht über die Selbstinduktivität . Wenn sich der Stromfluss innerhalb der Spule ändert, ändert sich auch der durch die Spule verbundene Fluss. Unter diesen Bedingungen kann eine induzierte EMK in der Spule erzeugt werden. Diese EMK ist also als Selbstinduktion bekannt. Hier ist eine Frage für Sie, was ist der Unterschied zwischen gegenseitiger und Selbstinduktivität?