どの回路でも、スイッチが閉じていると、起電力のソースは次のようになります。 バッテリー プッシュを開始します 電子 回路全体で。そのため、回路を使用して磁束を生成するために電流の流れが増加します。この磁束は、回路内に誘導起電力を生成して磁束を生成し、増加する磁束を制限します。誘導起電力の方向はバッテリーと反対であるため、電流の流れは瞬間的なものではなく徐々に増加します。この誘導起電力は、自己インダクタンス、それ以外の場合は逆起電力として知られています。この記事では、自己インダクタンスの概要について説明します。
自己インダクタンスとは何ですか?
定義: 通電コイルが自己インダクタンスの性質を持っている場合、それは電流の変化に抵抗します。これは自己インダクタンスとして知られています。これは主に、自己誘導起電力が コイル 。言い換えれば、それは、電圧誘導が通電ワイヤ内で発生するときとして定義することができます。
自己インダクタンス
電流が増加または減少すると、自己誘導起電力は電流に抵抗します。基本的に、電流が上昇している場合、誘導起電力の経路は印加された電圧と逆になります。同様に、誘導された経路 e.m.f 電流の流れが減少している場合、印加電圧と同様の方向にあり、
上記のコイル特性は、主に電流の流れが変化したときに発生します。これはACですが、定常電流またはDCでは発生しません。自己インダクタンスは常に電流の流れに抵抗するため、一種の電磁誘導であり、自己インダクタンスのSI単位はヘンリーです。
自己インダクタンス理論
コイル全体に電流が流れると、磁場が誘導される可能性があるため、これはワイヤの外部に広がり、他の回路を介して接続できます。磁場は、ワイヤーを囲む磁束の同心円状のループのように想像することができます。大きいものは、コイルの自己結合を可能にするコイルの追加のループから他のものを介して接続します。
自己インダクタンス作業
コイル内の電流の流れが変化すると、電圧がコイルのさまざまなループに誘導される可能性があります。
の効果を定量化するという観点から インダクタンス 、以下の基本的な自己インダクタンスの式は、効果を定量化します。
VL= −ndϕdt
上記の式から、
「VL」は誘導電圧です
「N」はノーです。コイル内の巻数
「dφ/ dt」はウェーバー/秒内の磁束変化率です
インダクタ内に誘導される電圧は、インダクタンスと電流変化率の観点からも導き出すことができます。
VL= −Ldidt
自己誘導は、チョークだけでなくシングルコイルも操作する方法の一種です。チョークはRF信号に抵抗し、DCまたは定常電流を供給できるため、RF回路に適用できます。
寸法
自己インダクタンスの単位はH(ヘンリー)なので、 自己インダクタンスの次元 MLです二T-二に-二
ここで、「A」はコイルの断面積です。
回路内の誘導起電力生成は、隣接する回路の磁束内の変更が相互誘導として知られているために発生する可能性があります。
私達はことを知っています E =½LI二
上記の式から、 L = 2E / I二
L = E / I二
= ML二T-二/に2 =ML二T-二に-二
自己インダクタンスと相互インダクタンスの関係
いいえと仮定します。一次巻線のコイルの数は「N1」、長さは「L」、断面積は「A」です。これを通る電流の流れが「I」になると、それに接続されている磁束は次のようになります。
Φ=磁場*有効面積
Φ=μoN1I/ l×N1A
一次コイルの自己インダクタンスは次のように導き出すことができます
L1 = ϕ1 / I
L1 =μN12A/ l
同様に、二次コイルの場合
L2 =μN22A/ l
現在の「I」が「P」全体に供給されると、磁束接続コイル「S」は
ϕs =(μoN1I/ l)×N2A
2つのコイルの相互インダクタンスは
M = ϕs / I
両方の方程式からod
√L1L2=μoN1N2A/ l
これを相互インダクタンス法で対比することにより、
M =√L1L2
要因
違いがある 自己インダクタンスコイルに影響を与える要因 これには以下が含まれます。
- コイルを回します
- 誘導コイル面積
- コイルの長さ
- コイルの材質
コイルを回します
コイルのインダクタンスは主にコイルの巻き数に依存します。したがって、それらはN∝Lのように互いに比例します。
コイル内の巻数が多いとインダクタンス値が高くなります。同様に、コイル内の巻数が少ない場合、インダクタンス値は低くなります。
インダクタコイルエリア
インダクタの面積が増加すると、コイルのインダクタンスが増加します(L∝N)。コイル面積が大きい場合、それは生成しません。磁束線の、それで磁束が形成されることができます。したがって、インダクタンスが高くなります。
コイルの長さ
長いコイルに誘導される磁束は、短いコイルに誘導される磁束よりも小さくなります。誘導される磁束が減少すると、コイルのインダクタンスが減少します。したがって、コイルの誘導はコイルのインダクタンスに反比例します(L∝ 1 / l)
コイルの材質
巻き付けられたコイルでの材料の透磁率は、インダクタンスと誘導されたeに影響を与えます。 m.f.高透磁率の材料は、より少ないインダクタンスを生成できます。
L∝μ0。
μ=μ0μrであることがわかります。 L∝ 1 /μr
自己インダクタンスの例
500ターンの銅線を含むインダクタを考えてみましょう。10アンペアのDC電流が流れると、10ミリWbの磁束が発生します。ワイヤの自己インダクタンスを計算します。
L&Iの主な関係を使用することにより、コイルのインダクタンスを決定できます。
L =(NΦ)/ I
それを考えると、N = 500ターン
Φ= 10ミルウェーバー= 0.001Wb。
I = 10アンペア
したがって、インダクタンスL =(500 x 0.01)/ 10
= 500ナショナルヘンリー
アプリケーション
ザ・ 自己インダクタンスの応用 以下のものが含まれます。
したがって、これはすべてについてです 自己インダクタンスの概要 。コイル内の電流の流れが変化すると、コイルを介してリンクされた磁束も変化します。これらの条件下では、誘導起電力がコイル内に生成される可能性があります。したがって、この起電力は自己誘導として知られています。ここにあなたへの質問があります、相互インダクタンスと自己インダクタンスの違いは何ですか?