วิธีการคํานวณค่าตัวเหนี่ยวนําของตัวเหนี่ยวนําขดลวด?

Aug 12, 2022

ฝากข้อความ

การเหนี่ยวนําเป็นชื่อที่กําหนดให้กับคุณสมบัติของส่วนประกอบที่ต่อต้านการเปลี่ยนแปลงของกระแสที่ไหลผ่านและแม้แต่ลวดตรงๆก็จะมีการเหนี่ยวนําบางอย่าง


การเหนี่ยวนําของขดลวดหมายถึงคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ขดลวดอุปนัยต้องต่อต้านการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในกระแสที่ไหลผ่าน มันกล่าวตามมาว่าการเหนี่ยวนํามีอยู่ในวงจรไฟฟ้าเมื่อกระแสมีการเปลี่ยนแปลงเท่านั้น


ตัวเหนี่ยวนําสร้าง EMF ที่เกิดขึ้นเองภายในตัวเองอันเป็นผลมาจากสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลง ในวงจรไฟฟ้าเมื่อ EMF ถูกเหนี่ยวนําในวงจรเดียวกันซึ่งกระแสกําลังเปลี่ยนแปลงผลกระทบนี้เรียกว่า Self-induction, (L) แต่บางครั้งมักเรียกกันทั่วไปว่า back-emf เนื่องจากขั้วของมันอยู่ในทิศทางตรงกันข้ามกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้


เมื่อ EMF ถูกเหนี่ยวนําเข้าไปในส่วนประกอบที่อยู่ติดกันซึ่งตั้งอยู่ภายในสนามแม่เหล็กเดียวกัน EMF จะถูกกล่าวขานว่าเกิดจากการเหนี่ยวนําร่วมกัน ( M ) และการเหนี่ยวนําร่วมกันเป็นหลักในการดําเนินงานพื้นฐานของหม้อแปลงมอเตอร์รีเลย์ ฯลฯ การเหนี่ยวนําตัวเองเป็นกรณีพิเศษของการเหนี่ยวนําร่วมกันและเนื่องจากผลิตภายในวงจรแยกเดียวเราจึงมักเรียกการเหนี่ยวนําตัวเองว่าการเหนี่ยวนําตัวเองอย่างง่าย ๆ

Inductance of a Coil

หน่วยวัดพื้นฐานของการเหนี่ยวนําเรียกว่า Henry, ( H ) หลังจากโจเซฟเฮนรี่ แต่ยังมีหน่วยของเวเบอร์ต่อแอมแปร์ ( 1 H = 1 Wb / A )

กฎของ Lenz บอกเราว่า EMF เหนี่ยวนําสร้างกระแสในทิศทางที่ต่อต้านการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์ซึ่งทําให้เกิด EMF ตั้งแต่แรกซึ่งเป็นหลักการของการกระทําและปฏิกิริยา จากนั้นเราสามารถกําหนดตัวเหนี่ยวนําได้อย่างแม่นยําว่าเป็น: "ขดลวดจะมีค่าการเหนี่ยวนําของเฮนรี่หนึ่งตัวเมื่อ EMF ของหนึ่งโวลต์ถูกเหนี่ยวนําในขดลวดเป็นกระแสที่ไหลผ่านการเปลี่ยนแปลงของขดลวดดังกล่าวในอัตราหนึ่งแอมแปร์ / วินาที"

กล่าวอีกนัยหนึ่งขดลวดมีการเหนี่ยวนํา ( L ) ของหนึ่ง Henry, ( 1H ) เมื่อกระแสที่ไหลผ่านขดลวดเปลี่ยนแปลงในอัตราหนึ่งแอมแปร์ / วินาที ( A / s ) การเปลี่ยนแปลงนี้ก่อให้เกิดแรงดันไฟฟ้าหนึ่งโวลต์ ( VL ) ในนั้น ดังนั้นการแสดงทางคณิตศาสตร์ของอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสผ่านขดลวดแผลต่อหน่วยเวลาจะได้รับเป็น:

current through a coil

 

โดยที่: di คือการเปลี่ยนแปลงของกระแสในแอมแปร์และ dt คือเวลาที่ใช้สําหรับกระแสนี้ที่จะเปลี่ยนแปลงเป็นวินาที จากนั้นแรงดันไฟฟ้าที่เหนี่ยวนําในขดลวด ( VL ) ด้วยการเหนี่ยวนําของ LHenries อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของกระแสนี้จะแสดงเป็น:

voltage

 

โปรดทราบว่าเครื่องหมายลบบ่งชี้ว่าแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะต่อต้านการเปลี่ยนแปลงของกระแสผ่านขดลวดต่อหน่วยเวลา ( di / dt )

จากสมการข้างต้นการเหนี่ยวนําของขดลวดจึงสามารถแสดงเป็น:

การเหนี่ยวนําของคอยล์

inductance equation

 

ที่ไหน: L เป็นตัวเหนี่ยวนําใน Henries, VL คือแรงดันไฟฟ้าข้ามขดลวดและ di / dt คืออัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสในแอมแปร์ต่อวินาที, A / s

การเหนี่ยวนํา L เป็นการวัดตัวเหนี่ยวนํา "ความต้านทาน" ต่อการเปลี่ยนแปลงของกระแสที่ไหลผ่านวงจรและยิ่งค่าใน Henries มากเท่าไหร่ค่าก็จะยิ่งต่ําลงเท่านั้น

สําหรับข้อมูลเพิ่มเติมโปรดติดต่อเราที่sales@xfullstar.com

ส่งคำถาม