Обяснени индуктори в AC / DC вериги

Постът обяснява реакцията на индукторите на постояннотоково и променливо напрежение, както и когато се прилага с кондензатори, което често се използва като допълваща част с индуктор.

Свойства на индуктора

Индукторите са известни със своето свойство да съхраняват в тях електрическа енергия под формата на магнитна енергия. Това се случва, когато индуктор се прилага с електрически ток в затворена верига.

Индукторът реагира, като съхранява електрическата енергия в него до конкретната първоначална моментна полярност на тока и освобождава съхранената енергия обратно във веригата, веднага щом полярността на тока е обърната или електрическото захранване е изключено.

Това прилича на функциониращ кондензатор, макар и по обратния начин, тъй като кондензаторите не реагират на първоначалния токов скок, а го съхраняват постепенно.

Следователно индуктори и кондензатори допълват всеки, когато се използват заедно в електронна схема.

Индуктор с кондензатор

Индукторът основно ще се държи и ще създаде късо напрежение върху себе си, когато е подложен на постоянен ток, като същевременно предлага противоположен или ограничаващ отговор, когато се прилага с променлив ток.

Величината на тази противоположна реакция или сила на индуктор към променлив или променлив ток се нарича реактивно съпротивление на индуктора.

Горното реактивно съпротивление ще зависи от големината на честотата и тока на променлив ток и ще бъде право пропорционално на тях.

Индукторите обикновено се наричат ​​също като намотки, тъй като всички индуктори са съставени предимно от намотки или завъртания на проводници.

Обсъденото по-горе свойство на индуктор, което по същество включва противопоставяне на моментални токови входове в него, се нарича индуктивност на индуктор.

Това свойство на индуктор има много потенциални приложения в електронните вериги, като например за потискане на високи честоти, потискане на импулсни токове, за издигане или усилване на напрежения и т.н.

Поради това потискащо естество на индукторите, те също се наричат ​​'дросели', което се отнася до ефекта на 'задушаване' или потискането, създадено от тези компоненти за електричество.

Индуктори и кондензатори в серия

Както е посочено по-горе, кондензатор и индуктор, които са взаимно допълващи се, могат да бъдат свързани последователно или паралелно за постигане на някои много полезни ефекти.

Ефектът се отнася по-специално до резониращата характеристика на тези компоненти с определена честота, която може да бъде специфична за тази комбинация.

Когато са свързани последователно, както е показано на фигурата, дадена по-долу, комбинацията резонира с определена честота в зависимост от техните стойности, което води до създаване на минимален импеданс в комбинацията.

Докато резонансната точка не е достигната, комбинацията представлява много висок импеданс върху себе си.

Импедансът се отнася до противоположното свойство на AC, подобно на съпротивлението, което прави същото, но с DC.

Индукторен кондензатор в паралел

Когато е свързан паралелно (вижте фигурата по-долу), реакцията е точно обратната, тук импедансът става безкраен в резонансната точка и докато тази точка не е достигната, веригата предлага изключително нисък импеданс на следващия ток.

Сега можем да си представим защо в резервоарните вериги токът в такава комбинация става най-високият и оптимален в момента, в който се постигне резонансна точка.

Отговор на индукторите за захранване с постоянен ток

Както беше обсъдено в горните раздели, когато индуктор е подложен на ток с определена полярност, той се опитва да му се противопостави, докато се съхранява вътре в индуктора под формата на магнитна енергия.

Тази реакция е експоненциална, което означава, че постепенно се променя във времето, през което съпротивлението на индуктора е максимално в началото на прилагането на постоянен ток и постепенно намалява и се придвижва към нулево съпротивление с времето, като в крайна сметка достига нула ома след определено време в зависимост от величината на индуктивността (пряко пропорционална).

Горният отговор може да бъде визуализиран чрез представената графика по-долу. Зелената форма на вълната показва текущата (Amp) реакция през индуктора, когато към него се прилага постоянен ток.

Ясно може да се види, че токът е нулев през индуктора в началото и постепенно се увеличава до максималната стойност, докато съхранява енергията магнитно.

Кафявата линия показва напрежението в индуктора за същото. Можем да станем свидетели, че той е максимален при момента на включване, който постепенно намалява до най-ниската стойност по време на съхранението на енергия на индуктора.

Отговор на индуктора за променливо напрежение

Променлив ток или променлив ток не е нищо друго освен постоянен ток, който променя полярността си при някаква дадена скорост, наричана още честота.

Индукторът ще реагира на променлив ток точно по начина, обяснен по-горе, но тъй като би бил подложен на постоянно променяща се полярност при дадена честота, съхраняването и освобождаването на електрическа енергия вътре в индуктора също ще съответства на тази честота, което води до противопоставяне на текущата.

Тази величина или импедансът може да се приеме, че е средната или RMS стойността на това непрекъснато отдаване на електрическа енергия през индуктора.

Така накратко отговорът на индуктора на променлив ток би бил идентичен с този на резистор в постояннотокова верига.