habari

Jinsi Inductors Hufanya Kazi

Na: Marshall Brain

indukta

Matumizi moja kubwa ya inductors ni kuwaunganisha na capacitors kuunda oscillators. HUNTSTOCK / PICHA ZA GETTY

Indukta ni rahisi kama vile sehemu ya elektroniki inaweza kupata - ni coil ya waya. Inageuka, hata hivyo, kwamba coil ya waya inaweza kufanya mambo ya kuvutia sana kwa sababu ya mali ya magnetic ya coil.

Katika makala hii, tutajifunza yote kuhusu inductors na nini wao ni kutumika kwa.

Yaliyomo

Misingi ya Inductor

Henry

Maombi ya Inductor: Sensorer za Mwanga wa Trafiki

Misingi ya Inductor

Katika mchoro wa mzunguko, inductor inaonyeshwa kama hii:

Ili kuelewa jinsi inductor inaweza kufanya kazi katika mzunguko, takwimu hii inasaidia:

Unachoona hapa ni betri, balbu ya mwanga, coil ya waya karibu na kipande cha chuma (njano) na swichi. Coil ya waya ni inductor. Ikiwa umesoma Jinsi Electromagnets Inafanya kazi, unaweza kutambua kwamba inductor ni sumaku-umeme.

Ikiwa ungetoa kichochezi nje ya saketi hii, unachoweza kuwa nacho ni tochi ya kawaida. Unafunga swichi na balbu inawaka. Na inductor kwenye mzunguko kama inavyoonyeshwa, tabia ni tofauti kabisa.

Balbu ya mwanga ni kinzani (kinyume hutengeneza joto ili kufanya filamenti kwenye balbu kung'aa - angalia Jinsi Balbu za Mwanga Hufanya kazi kwa maelezo zaidi). Waya kwenye koili ina upinzani mdogo sana (ni waya tu), kwa hivyo unachotarajia unapowasha swichi ni balbu kung'aa hafifu sana. Wengi wa sasa wanapaswa kufuata njia ya chini ya upinzani kupitia kitanzi. Kinachotokea badala yake ni kwamba unapofunga swichi, balbu huwaka sana kisha hupungua. Unapofungua kubadili, balbu huwaka sana na kisha hutoka haraka.

Sababu ya tabia hii ya ajabu ni inductor. Wakati sasa inapoanza kutiririka kwenye coil, coil inataka kujenga uwanja wa sumaku. Wakati shamba linajenga, coil inazuia mtiririko wa sasa. Mara shamba limejengwa, mkondo unaweza kutiririka kwa kawaida kupitia waya. Wakati swichi inapofunguliwa, uga wa sumaku karibu na koili huweka mkondo wa mkondo kwenye koili hadi uwanja uporomoke. Mkondo huu huweka balbu ikiwaka kwa muda ingawa swichi imefunguliwa. Kwa maneno mengine, inductor inaweza kuhifadhi nishati katika uwanja wake wa magnetic, na inductor huwa na kupinga mabadiliko yoyote katika kiasi cha sasa inapita kwa njia hiyo.

Fikiria Maji…

Njia moja ya kuibua kitendo cha kiingizaji ni kufikiria mfereji mwembamba na maji yanapita ndani yake, na gurudumu kubwa la maji ambalo paddles zake zinaingia kwenye chaneli. Fikiria kuwa maji kwenye chaneli hayatiririka hapo awali.

Sasa jaribu kuanza maji yanayotiririka. Gurudumu la paddle litaelekea kuzuia maji kutiririka hadi yatakapokuja kwa kasi na maji. Ikiwa basi utajaribu kusimamisha mtiririko wa maji kwenye chaneli, gurudumu la maji linalozunguka litajaribu kuweka maji kusonga hadi kasi yake ya kuzunguka itapungua kurudi kwa kasi ya maji. Inductor anafanya vivyo hivyo na mtiririko wa elektroni kwenye waya - indukta inapinga mabadiliko katika mtiririko wa elektroni.

SOMA ZAIDI

Henry

Uwezo wa inductor unadhibitiwa na mambo manne:

Idadi ya coils - Zaidi ya coils inamaanisha inductance zaidi.

Nyenzo ambazo coils zimefungwa (msingi)

Eneo la msalaba wa coil - Eneo zaidi linamaanisha inductance zaidi.

Urefu wa coil - Coil fupi ina maana nyembamba (au kuingiliana) coils, ambayo ina maana zaidi inductance.

Kuweka chuma kwenye msingi wa indukta huipa kipenyo zaidi kuliko hewa au msingi wowote usio na sumaku.

Kitengo cha kawaida cha inductance ni henry. Equation ya kuhesabu idadi ya henries kwenye inductor ni:

H = (4 * Pi * #Inageuka * #Inageuka * Eneo la coil * mu) / (Urefu wa coil * 10,000,000)

Eneo na urefu wa coil ni katika mita. Neno mu ni upenyezaji wa kiini. Hewa ina upenyezaji wa 1, wakati chuma kinaweza kuwa na upenyezaji wa 2,000.

Maombi ya Inductor: Sensorer za Mwanga wa Trafiki

Wacha tuseme unachukua coil ya waya labda futi 6 (mita 2) kwa kipenyo, iliyo na vitanzi vitano au sita vya waya. Unakata grooves kwenye barabara na kuweka coil kwenye grooves. Unaunganisha mita ya inductance kwa coil na kuona nini inductance ya coil ni.

Sasa unaweka gari juu ya coil na uangalie inductance tena. Inductance itakuwa kubwa zaidi kwa sababu ya kitu kikubwa cha chuma kilichowekwa kwenye uwanja wa sumaku wa kitanzi. Gari lililoegeshwa juu ya koili linafanya kazi kama msingi wa kiindukta, na uwepo wake hubadilisha uingizaji wa coil. Sensorer nyingi za taa za trafiki hutumia kitanzi kwa njia hii. Sensor mara kwa mara hujaribu inductance ya kitanzi kwenye barabara, na wakati inductance inapoinuka inajua kuna gari linalosubiri!

Kawaida unatumia coil ndogo zaidi. Matumizi moja kubwa ya inductors ni kuwaunganisha na capacitors kuunda oscillators. Angalia Jinsi Oscillators Hufanya Kazi kwa maelezo.