משרן הוא משרן בעל תכנון ודירוג ספציפי המיועד להתקנה במעגלים חשמליים ואלקטרוניים. יש להבדיל בין החנק החשמלי לאנלוגי המשמש במכשירים אלקטרוניים, תוך התחשבות בתכונות העיצוב שלהם. כדי להבין מה ההבדלים בין שני המוצרים הללו, יהיה עליכם להכיר את עקרון הפעולה ואת הזנים הקיימים.
עקרון הפעולה
ניתן להסביר את עקרון פעולת החנקים במעגל חשמלי כדלקמן:
- כאשר זרם חילופין זורם דרך אלמנט ההשראה, קצב עלייתו מאט, מה שמוביל להצטברות אנרגיה בשדה המגנטי של הסליל;
- זה מוסבר על ידי פעולת החוק של לנץ, לפיה הזרם בהשראות אינו יכול להשתנות באופן מיידי;
- הפרה של כלל זה תוביל לעלייה בלתי מתקבלת על הדעת במתח, וזה בלתי אפשרי מבחינה פיזית.
מאפיין מובהק נוסף המסביר את עיקרון פעולת ההשראות הוא אפקט ההשראה העצמית, המוכחז תיאורטית על ידי פאראדיי. בפועל, זה מתבטא כהנחיה בסליל EMF משלו, בעל הקוטביות ההפוכה. בשל השפעה זו, זרם מתחיל לזרום דרך ההשראות, ומונע את צמיחת היווצרות השדה שגרמה לו.
מאפיין זה מאפשר שימוש באלמנטים אינדוקטיביים בהנדסת חשמל להחלקת פעימות בתדר נמוך. מבחינתם נראה כי ההשראות הן התנגדות רבה.
נעשה שימוש בתחומים טכניים אחרים (בהתקנים בתדירות גבוהה, למשל) החנק מספק ניתוק של המעגל האלקטרוני הראשי ממעגלי העזר (בתדר נמוך).
מפרטים
הפרמטר הטכני העיקרי של חנק בהנדסת חשמל ואלקטרוניקה, המאפיין את פונקציונליותו במלואה, הוא ערך ההשראות. באופן זה, הוא דומה לסליל קונבנציונאלי המשמש במעגלים חשמליים שונים. בשני המקרים, הנרי נלקח כיחידת המידה, המיועד למר.
פרמטר נוסף המתאר את התנהגותו של משרן במעגלים שונים הוא התנגדותו החשמלית, הנמדדת באום. אם תרצה, ניתן תמיד לבדוק אותו באמצעות בודק (מולטימטר) קונבנציונאלי. כדי להשלים את תיאור פעולתו של אלמנט זה, יהיה עליך להוסיף את האינדיקטורים הבאים:
- מתח מותר (מגביל);
- זרם הטיה מדורג;
- גורם האיכות של קו המתאר שנוצר על ידי הסליל.
המאפיינים המפורטים של החנקים מאפשרים לגוון את מבחרם ולהשתמש בהם כדי לפתור מגוון בעיות הנדסיות.
זנים של חנקים
לפי סוג המעגלים החשמליים שבהם מותקנים אלמנטים המחנקים, הסיווג הוא כדלקמן:
- משרנים בתדר נמוך;
- סלילים בתדירות גבוהה;
- חנק במעגלי DC.
אלמנטים בתדרים נמוכים דומים כלפי חוץ לשנאי קונבנציונאלי, שיש לו רק סלילה אחת. סלילם מתפתל על מסגרת פלסטיק עם ליבת פלדה שנאי שמונחת בפנים.
לוחות הפלדה מבודדים זה מזה בצורה אמינה כדי להפחית את מפלס זרמי הערבול.
לסלילי חנק LF יש בדרך כלל אינדוקציה גבוהה (יותר מ- 1 H) ומונעים מעבר של זרמים בתדרי זרם של 50-60 הרץ דרך קטעי המעגלים בהם הם מותקנים.
סוג אחר של מוצר אינדוקטיבי הוא חנקים בתדירות גבוהה, שסיבוביהם מתפתלים על ליבת פריט או פלדה. ישנם סוגים של מוצרי HF הפועלים ללא בסיסים פרומגנטיים, והחוטים בהם פשוט מתפתלים על מסגרת פלסטיק. עם סלילה חתך, המשמשת במעגלים בינוניים, סיבובי החוט מופצים בחלקים נפרדים של הסליל.
מוצרים חשמליים עם ליבה פרומגנטית הם קטנים יותר מחנקים פשוטים בעלי השראות זהה. להפעלה בתדרים גבוהים משתמשים בליבות פריטה או דיאלקטריות, הנבדלות בקיבולן הפנימי הנמוך. משנקים כאלה משמשים בטווח תדרים רחב למדי.
חלקם מיוצרים בצורה של חוט מעוות מעובה, שאין בו מסגרת כלל.
חנק DC משמש בעיקר להחלקת אדוות המופיעות לאחר תיקונו במעגלים מיוחדים.
יישום אלמנטים אינדוקטיביים והייעוד הגרפי שלהם
חנקים חשמליים הפועלים במעגלי זרם חילופין משמשים באופן מסורתי במקרים הבאים:
- לניתוק המעגלים המשניים של החלפת ספקי כוח;
- בממירים או בוסטרים של flyback;
- במעגלי נטל של מנורות פלורסנט, המספקים התחלה מהירה;
- להפעלת מנועים חשמליים.
במקרה האחרון, הם משמשים כמגבלי זרם בלימה ובלימה.
מוצרי חשמל המותקנים בכוננים חשמליים בהספק של עד 30 קילוואט דומים למראה שנאי תלת פאזי קלאסי.
ספקי כוח עם אלמנטים כאלה עדיין נמצאים בהנדסת חשמל. כדי להפעיל מנורות פלואורסצנטיות נעשה שימוש יותר ויותר בנטל "אלקטרוני" המחליף בהדרגה מוצרים מתפתלים. השימוש בו מוסבר על ידי היתרונות הבאים:
- משקל נמוך;
- אמינות תפעולית;
- אין שום מאפיין של חנקים קונבנציונליים.
כדי לייעד חנק במעגלים חשמליים ואלקטרוניים, משתמשים בסמלים, שהם פיסת מוליך מעוות. עבור סלילים עם ליבה, מקף ממוקם בנוסף בתוך המתפתל, אך בגרסה ללא מסגרת הוא נעדר.