Ένας επαγωγέας είναι επαγωγέας συγκεκριμένου σχεδιασμού και βαθμολογίας που προορίζεται για εγκατάσταση σε ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά κυκλώματα. Ο ηλεκτρικός πνιγμός πρέπει να διακρίνεται από το ανάλογο που χρησιμοποιείται σε ηλεκτρονικές συσκευές, λαμβάνοντας υπόψη τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά τους. Για να καταλάβετε ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ αυτών των δύο προϊόντων, θα πρέπει να εξοικειωθείτε με την αρχή της λειτουργίας και τις υπάρχουσες ποικιλίες.
Αρχή λειτουργίας
Η αρχή της λειτουργίας των πνιγμών σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα μπορεί να εξηγηθεί ως εξής:
- όταν το εναλλασσόμενο ρεύμα ρέει μέσω του επαγωγικού στοιχείου, ο ρυθμός ανόδου του επιβραδύνεται, γεγονός που οδηγεί στη συσσώρευση ενέργειας στο μαγνητικό πεδίο του πηνίου.
- Αυτό εξηγείται από τη δράση του νόμου του Lenz, σύμφωνα με τον οποίο το ρεύμα σε μια αυτεπαγωγή δεν μπορεί να αλλάξει άμεσα.
- παραβίαση αυτού του κανόνα θα οδηγούσε σε απαράδεκτη αύξηση της έντασης, η οποία είναι φυσικά αδύνατη.
Ένα άλλο χαρακτηριστικό που εξηγεί την αρχή της λειτουργίας της αυτεπαγωγής είναι το φαινόμενο αυτο-επαγωγής, το οποίο θεωρητικά τεκμηριώνεται από τον Faraday. Στην πράξη, εκδηλώνεται ως καθοδήγηση στο πηνίο του EMF του, το οποίο έχει την αντίθετη πολικότητα. Λόγω αυτού του φαινομένου, ένα ρεύμα αρχίζει να ρέει μέσω της επαγωγής, εμποδίζοντας την ανάπτυξη του σχηματισμού πεδίου που το προκάλεσε.
Αυτή η ιδιότητα επιτρέπει τη χρήση επαγωγικών στοιχείων στην ηλεκτρολογική μηχανική για την εξομάλυνση των παλμών χαμηλής συχνότητας. Για αυτούς, η αυτεπαγωγή φαίνεται να έχει μεγάλη αντίσταση.
Χρησιμοποιείται σε άλλους τεχνικούς τομείς (σε συσκευές υψηλής συχνότητας, για παράδειγμα) ο τσοκ παρέχει αποσύνδεση του κύριου ηλεκτρονικού κυκλώματος από τα βοηθητικά (χαμηλής συχνότητας) κυκλώματα.
Προδιαγραφές
Η κύρια τεχνική παράμετρος ενός πνιγμού στην ηλεκτρολογία και την ηλεκτρονική, που χαρακτηρίζει πλήρως τη λειτουργικότητά του, είναι η αξία της επαγωγής. Με αυτόν τον τρόπο, μοιάζει με ένα συμβατικό πηνίο που χρησιμοποιείται σε διάφορα ηλεκτρικά κυκλώματα. Και στις δύο περιπτώσεις, ο Χένρι λαμβάνεται ως μονάδα μέτρησης, που ορίζεται ως Mr.
Μια άλλη παράμετρος που περιγράφει τη συμπεριφορά ενός επαγωγέα σε διάφορα κυκλώματα είναι η ηλεκτρική του αντίσταση, μετρούμενη σε ωμ. Εάν είναι επιθυμητό, μπορεί πάντα να ελεγχθεί χρησιμοποιώντας έναν συμβατικό ελεγκτή (πολύμετρο). Για να ολοκληρώσετε την περιγραφή της λειτουργίας αυτού του στοιχείου, θα πρέπει να προσθέσετε τους ακόλουθους δείκτες:
- επιτρεπόμενη (περιοριστική) τάση ·
- ονομαστικό ρεύμα προκατάληψης;
- ο συντελεστής ποιότητας του περιγράμματος που σχηματίζεται από το πηνίο.
Τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά των πνιγμάτων καθιστούν δυνατή τη διαφοροποίηση της ποικιλίας τους και τη χρήση τους για την επίλυση μιας μεγάλης ποικιλίας προβλημάτων μηχανικής.
Ποικιλίες πνιγμών
Με τον τύπο των ηλεκτρικών κυκλωμάτων στα οποία είναι εγκατεστημένα τα στοιχεία πνιγμού, η ταξινόμηση έχει ως εξής:
- επαγωγείς χαμηλής συχνότητας
- πηνία υψηλής συχνότητας
- πνιγεί σε κυκλώματα DC.
Τα στοιχεία χαμηλής συχνότητας μοιάζουν εξωτερικά με έναν συμβατικό μετασχηματιστή, ο οποίος έχει μόνο μία περιέλιξη. Το πηνίο τους τυλίγεται σε ένα πλαστικό πλαίσιο με έναν πυρήνα κατασκευασμένο από μετασχηματιστή χάλυβα τοποθετημένο στο εσωτερικό.
Οι χαλύβδινες πλάκες μονώνονται αξιόπιστα το ένα από το άλλο, κάτι που βοηθά στη μείωση του επιπέδου των ροών.
Τα πηνία τσοκ LF έχουν συνήθως υψηλή αυτεπαγωγή (περισσότερο από 1 H) και εμποδίζουν τη διέλευση των ρευμάτων των συχνοτήτων δικτύου 50-60 Hertz μέσω των τμημάτων των κυκλωμάτων όπου είναι εγκατεστημένα.
Ένας άλλος τύπος επαγωγικού προϊόντος είναι πνιγμοί υψηλής συχνότητας, οι στροφές του οποίου τυλίγονται σε πυρήνα φερρίτη ή χάλυβα. Υπάρχουν ποικιλίες προϊόντων HF που λειτουργούν χωρίς σιδηρομαγνητικές βάσεις και τα καλώδια σε αυτά τυλίγονται απλά σε ένα πλαστικό πλαίσιο. Με τμηματική περιέλιξη, που χρησιμοποιείται σε κυκλώματα μεσαίου εύρους, οι στροφές του καλωδίου κατανέμονται σε ξεχωριστά τμήματα του πηνίου.
Τα ηλεκτρικά προϊόντα με σιδηρομαγνητικό πυρήνα είναι μικρότερα από τα απλά πνιγμένα της ίδιας επαγωγής. Για λειτουργία σε υψηλές συχνότητες, χρησιμοποιούνται φερρίτης ή διηλεκτρικοί πυρήνες, οι οποίοι διαφέρουν ως προς τη χαμηλή εσωτερική τους χωρητικότητα. Τέτοιες πνιγμοί χρησιμοποιούνται σε αρκετά μεγάλο εύρος συχνοτήτων.
Μερικά από αυτά είναι κατασκευασμένα με τη μορφή παχιάς συστροφής σύρματος, το οποίο δεν έχει καθόλου πλαίσιο.
Ένα τσοκ DC χρησιμοποιείται κυρίως για την εξομάλυνση των κυματισμών που εμφανίζονται μετά την διόρθωσή του σε ειδικά κυκλώματα.
Εφαρμογή επαγωγικών στοιχείων και η γραφική τους ονομασία
Οι ηλεκτρικοί πνιγμοί που λειτουργούν σε κυκλώματα AC χρησιμοποιούνται παραδοσιακά στις ακόλουθες περιπτώσεις:
- για αποσύνδεση των δευτερευόντων κυκλωμάτων εναλλαγής τροφοδοτικών ·
- σε μετατροπείς flyback ή ενισχυτές.
- σε κυκλώματα έρματος λαμπτήρων φθορισμού, παρέχοντας γρήγορη εκκίνηση.
- για εκκίνηση ηλεκτρικών κινητήρων.
Στην τελευταία περίπτωση, χρησιμοποιούνται ως περιοριστές ρεύματος εισόδου και πέδησης.
Τα ηλεκτρικά προϊόντα που είναι εγκατεστημένα σε ηλεκτρικές μονάδες ισχύος έως 30 kW μοιάζουν με έναν κλασικό τριφασικό μετασχηματιστή στην εμφάνιση.
Τροφοδοτικά με τέτοια στοιχεία βρίσκονται ακόμη στην ηλεκτρολογία. Για την εκκίνηση λαμπτήρων φθορισμού χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο το «ηλεκτρονικό» έρμα, αντικαθιστώντας σταδιακά τα προϊόντα περιέλιξης. Η χρήση του εξηγείται από τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
- χαμηλό βάρος
- λειτουργική αξιοπιστία
- κανένα χαρακτηριστικό βουητού των συμβατικών πνιγμών.
Για να ορίσετε ένα τσοκ σε ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά κυκλώματα, χρησιμοποιούνται εικονίδια, τα οποία είναι ένα κομμάτι ενός στριμμένου αγωγού. Για πηνία με πυρήνα, μια παύλα τοποθετείται επιπλέον μέσα στο τύλιγμα, αλλά στην έκδοση χωρίς πλαίσιο δεν υπάρχει.
