balita

Paano Gumagana ang mga Inductors

Ni: Marshall Brain

inductor

Ang isang malaking paggamit ng mga inductors ay upang isama ang mga ito sa mga capacitor upang lumikha ng mga oscillator. HUNTSTOCK / GETTY IMAGES

Ang isang inductor ay halos kasing simple ng makukuha ng isang electronic component — isa lang itong coil ng wire. Ito ay lumiliko, gayunpaman, na ang isang coil ng wire ay maaaring gumawa ng ilang mga kagiliw-giliw na bagay dahil sa mga magnetic na katangian ng isang coil.

Sa artikulong ito, malalaman natin ang lahat tungkol sa mga inductor at kung para saan ang mga ito.

Mga nilalaman

Mga Pangunahing Kaalaman sa Inductor

Henry

Aplikasyon ng Inductor: Mga Sensor ng Ilaw ng Trapiko

Mga Pangunahing Kaalaman sa Inductor

Sa isang circuit diagram, ang isang inductor ay ipinapakita tulad nito:

Upang maunawaan kung paano gumagana ang isang inductor sa isang circuit, makakatulong ang figure na ito:

Ang nakikita mo dito ay isang baterya, isang bumbilya, isang coil ng wire sa paligid ng isang piraso ng bakal (dilaw) at isang switch. Ang coil ng wire ay isang inductor. Kung nabasa mo na ang How Electromagnets Work, maaari mong makilala na ang inductor ay isang electromagnet.

Kung aalisin mo ang inductor sa circuit na ito, ang mayroon ka ay isang normal na flashlight. Isinara mo ang switch at umilaw ang bombilya. Gamit ang inductor sa circuit tulad ng ipinapakita, ang pag-uugali ay ganap na naiiba.

Ang bumbilya ay isang risistor (ang paglaban ay lumilikha ng init upang gawing glow ang filament sa bulb — tingnan kung Paano Gumagana ang mga Bumbilya para sa mga detalye). Ang wire sa coil ay may mas mababang resistensya (kawad lang ito), kaya ang aasahan mo kapag binuksan mo ang switch ay para sa bulb na kumikinang nang napakadilim. Karamihan sa kasalukuyang ay dapat sundin ang mababang-resistance na landas sa pamamagitan ng loop. Ang nangyayari sa halip ay kapag isinara mo ang switch, ang bombilya ay nasusunog nang maliwanag at pagkatapos ay lumalabo. Kapag binuksan mo ang switch, ang bombilya ay nasusunog nang napakatingkad at pagkatapos ay mabilis na mawawala.

Ang dahilan para sa kakaibang pag-uugali na ito ay ang inductor. Kapag ang kasalukuyang unang nagsimulang dumaloy sa likid, nais ng likid na bumuo ng isang magnetic field. Habang nagtatayo ang field, pinipigilan ng coil ang daloy ng kasalukuyang. Kapag naitayo na ang field, maaaring dumaloy nang normal ang kasalukuyang sa pamamagitan ng wire. Kapag nabuksan ang switch, ang magnetic field sa paligid ng coil ay nagpapanatili ng kasalukuyang daloy sa coil hanggang sa bumagsak ang field. Ang kasalukuyang ito ay nagpapanatili sa bombilya na naiilawan sa loob ng ilang panahon kahit na nakabukas ang switch. Sa madaling salita, ang isang inductor ay maaaring mag-imbak ng enerhiya sa magnetic field nito, at ang isang inductor ay may posibilidad na labanan ang anumang pagbabago sa dami ng kasalukuyang dumadaloy dito.

Isipin ang Tubig...

Ang isang paraan upang mailarawan ang pagkilos ng isang inductor ay ang isipin ang isang makitid na channel na may tubig na dumadaloy dito, at isang mabigat na gulong ng tubig na ang mga paddle ay nakalubog sa channel. Isipin na ang tubig sa channel ay hindi umaagos sa simula.

Ngayon ay subukan mong simulan ang pag-agos ng tubig. Ang paddle wheel ay may posibilidad na pigilan ang pag-agos ng tubig hanggang sa umabot ito sa bilis ng tubig. Kung susubukan mong pigilan ang daloy ng tubig sa channel, susubukan ng umiikot na gulong ng tubig na panatilihing gumagalaw ang tubig hanggang sa bumagal ang bilis ng pag-ikot nito pabalik sa bilis ng tubig. Ang isang inductor ay gumagawa ng parehong bagay sa daloy ng mga electron sa isang wire - isang inductor ay lumalaban sa pagbabago sa daloy ng mga electron.

MAGBASA PA

Henry

Ang kapasidad ng isang inductor ay kinokontrol ng apat na mga kadahilanan:

Ang bilang ng mga coils - Ang mas maraming coils ay nangangahulugan ng mas maraming inductance.

Ang materyal na ang mga coils ay nakabalot sa paligid (ang core)

Ang cross-sectional area ng coil - Ang mas maraming lugar ay nangangahulugan ng higit na inductance.

Ang haba ng coil - Ang isang maikling coil ay nangangahulugan ng mas makitid (o overlapping) na mga coils, na nangangahulugang mas inductance.

Ang paglalagay ng bakal sa core ng isang inductor ay nagbibigay ito ng higit na inductance kaysa sa hangin o anumang non-magnetic na core.

Ang karaniwang yunit ng inductance ay ang henry. Ang equation para sa pagkalkula ng bilang ng mga henry sa isang inductor ay:

H = (4 * Pi * #Turns * #Turns * coil Area * mu) / (coil Length * 10,000,000)

Ang lugar at haba ng coil ay nasa metro. Ang terminong mu ay ang permeability ng core. Ang hangin ay may permeability na 1, habang ang bakal ay maaaring may permeability na 2,000.

Aplikasyon ng Inductor: Mga Sensor ng Ilaw ng Trapiko

Sabihin nating kumuha ka ng coil ng wire na marahil ay 6 feet (2 meters) ang diameter, na naglalaman ng lima o anim na loops ng wire. Pinutol mo ang ilang mga grooves sa isang kalsada at inilagay ang coil sa mga grooves. Magkabit ka ng inductance meter sa coil at tingnan kung ano ang inductance ng coil.

Ngayon ay pumarada ka ng kotse sa ibabaw ng coil at suriin muli ang inductance. Ang inductance ay magiging mas malaki dahil sa malaking bagay na bakal na nakaposisyon sa magnetic field ng loop. Ang kotse na naka-park sa ibabaw ng coil ay kumikilos tulad ng core ng inductor, at ang presensya nito ay nagbabago sa inductance ng coil. Karamihan sa mga sensor ng ilaw ng trapiko ay gumagamit ng loop sa ganitong paraan. Patuloy na sinusubok ng sensor ang inductance ng loop sa kalsada, at kapag tumaas ang inductance ay alam nitong may naghihintay na kotse!

Kadalasan ay gumagamit ka ng mas maliit na coil. Ang isang malaking paggamit ng mga inductors ay upang isama ang mga ito sa mga capacitor upang lumikha ng mga oscillator. Tingnan kung Paano Gumagana ang mga Oscillator para sa mga detalye.