ค่าคงที่เวลาของตัวเหนี่ยวนํา

Apr 01, 2021

ฝากข้อความ

ตอนนี้เรารู้แล้วว่ากระแสไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ทันทีในตัวเหนี่ยวนําเพราะเพื่อให้สิ่งนี้เกิดขึ้นกระแสไฟฟ้าจะต้องเปลี่ยนตามจํานวน จํากัด ในเวลาศูนย์ซึ่งจะส่งผลให้อัตราการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันไม่มีที่สิ้นสุด di / dt = ∞ ทําให้ emf เหนี่ยวนําไม่มีที่สิ้นสุดเช่นกันและแรงดันไฟฟ้าที่ไม่มีที่สิ้นสุดไม่มีอยู่ อย่างไรก็ตามหากกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวเหนี่ยวนําเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเช่นด้วยการทํางานของสวิตช์แรงดันไฟฟ้าสูงสามารถเหนี่ยวนําผ่านขดลวดตัวเหนี่ยวนําได้

inductor circuit

พิจารณาวงจรของตัวเหนี่ยวนําบริสุทธิ์ทางด้านขวา ด้วยสวิตช์ ( S1 ) เปิดไม่มีกระแสไหลผ่านขดลวดเหนี่ยวนํา เนื่องจากไม่มีกระแสไหลผ่านตัวเหนี่ยวนําอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้า (di / dt) ในขดลวดจะเป็นศูนย์ หากอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าเป็นศูนย์จะไม่มี emf ด้านหลังเหนี่ยวนําด้วยตนเอง ( VL = 0 ) ภายในขดลวดเหนี่ยวนํา

หากตอนนี้เราปิดสวิตช์ (t = 0) กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านวงจรและค่อยๆเพิ่มขึ้นถึงค่าสูงสุดในอัตราที่กําหนดโดยการเหนี่ยวนําของตัวเหนี่ยวนํา อัตรากระแสที่ไหลผ่านตัวเหนี่ยวนํานี้คูณด้วยตัวเหนี่ยวนําเหนี่ยวนําใน Henry's ส่งผลให้ emf ที่เกิดจากค่าคงที่บางอย่างถูกผลิตข้ามขดลวดตามที่กําหนดโดยสมการของฟาราเดย์ข้างต้น VL = -Ldi / dt

EMF ที่เหนี่ยวนําด้วยตนเองนี้ข้ามขดลวดตัวเหนี่ยวนํา ( VL ) ต่อสู้กับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้จนกว่ากระแสไฟฟ้าจะถึงค่าสูงสุดและถึงสภาพสถานะที่มั่นคง กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดจะถูกกําหนดโดยความต้านทาน DC หรือ "บริสุทธิ์" ของขดลวดขดลวดเท่านั้นเนื่องจากค่าปฏิกิริยาของขดลวดลดลงเป็นศูนย์เนื่องจากอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้า (di / dt) เป็นศูนย์ในสภาพสถานะคงที่ กล่าวอีกนัยหนึ่งในขดลวดจริงมีเพียงขดลวดความต้านทาน DC เท่านั้นที่มีอยู่เพื่อต่อต้านการไหลของกระแสผ่านตัวเอง

ในทํานองเดียวกันหากเปิดสวิตช์ (S1) กระแสที่ไหลผ่านขดลวดจะเริ่มตก แต่ตัวเหนี่ยวนําจะต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงนี้อีกครั้งและพยายามให้กระแสไฟฟ้าไหลที่ค่าก่อนหน้าโดยทําให้เกิดแรงดันไฟฟ้าอื่นในทิศทางอื่น ความลาดชันของฤดูใบไม้ร่วงจะเป็นลบและเกี่ยวข้องกับการเหนี่ยวนําของขดลวดดังแสดงด้านล่าง

กระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าในตัวเหนี่ยวนํา

current in an inductor

สําหรับข้อมูลเพิ่มเติมโปรดติดต่อเราที่sales@xfullstar.com

ส่งคำถาม