Kontūras:
Induktorius serijoje
Kai induktoriai yra sujungti nuosekliai, lygiavertis induktyvumas yra santykinai didesnis nei kiekvieno induktoriaus individualus induktyvumas. Kadangi nuoseklioje konfigūracijoje, įtampa kiekviename induktoriuje bus skirtinga, o srovė bus vienoda kiekviename induktoriuje, kad galėtumėte skaityti toliau apie tai, kaip nuosekliai sujungti induktorius. perskaitykite šį vadovą.
Čia yra paprasta grandinė, kurioje induktoriai yra sujungti nuosekliai:
Kaip minėta pirmiau, srovė yra tokia pati serijoje, todėl galime pasakyti, kad:
Dabar, norėdami apskaičiuoti įtampą kiekviename induktoriuje, galime naudoti šią lygtį:
Taigi, norėdami apskaičiuoti bendrą įtampą, susukite kiekvieno induktoriaus įtampą:
Dabar įtampos skaičiavimo lygtis gali būti parašyta taip:
Dabar galime dar labiau supaprastinti lygtį, kad surastume ekvivalentinio induktyvumo apskaičiavimo formulę:
Taigi dabar ekvivalentinės formulės lygtis gali būti parašyta taip:
Pavyzdys: nuosekliųjų induktorių lygiavertės induktyvumo apskaičiavimas
Apsvarstykite tris induktorius, prijungtus prie nuoseklaus derinio, kurio induktyvumas yra 80 mH, 75 mH ir 96 mH. Raskite nuosekliai sujungtų induktorių lygiavertį induktyvumą.
Raskite lygiavertį induktyvumą naudodami:
Magnetiniai sujungti induktoriai serijoje
Kai vieno induktoriaus magnetinis laukas susijungia su kito induktoriaus magnetiniu lauku nuosekliai, tai dažnai vadinama magnetine jungtimi arba abipuse dviejų induktorių induktyvumu. Taigi, tokiu atveju skaičiuojant grandinės ekvivalentinį induktyvumą reikia atsižvelgti į abipusį induktyvumą. Be to, tarpusavyje sujungti induktoriai skirstomi į dvi konfigūracijas ir yra:
- Suminiai arba serijiniai pagalbiniai induktoriai
- Skirtingai sujungti arba nuosekliai priešingi induktyvumo ritės
Suminiai arba serijiniai pagalbiniai induktoriai
Kai srovės kryptis, einančios per abu tarpusavyje sujungtus nuoseklius kombinuotus induktorius, yra vienoda, tai reiškia, kad yra pagalbinių induktorių:
Paprastai šiai konfigūracijai pavaizduoti naudojamas taškinis susitarimas, o konfigūravimui palengvinti taškai yra tose pačiose nuosekliai išdėstytų induktorių pusėse:
Čia M yra abipusis induktyvumas tarp dviejų ritių, todėl norint apskaičiuoti lygiavertį nuoseklaus induktoriaus derinio induktyvumą, reikia atsižvelgti į abipusį induktyvumą. Induktorių EMF galima apskaičiuoti taip:
Dabar bendras ritės EML bus:
Pateikdami kiekvienos ritės EMF reikšmes, gauname:
Dabar dar labiau supaprastindami lygtį, gauname:
Taigi dabar lygiaverčio induktyvumo lygtis bus tokia:
Čia 2M yra abipusis induktyvumas tarp grandinės ritių, o tai yra abiejų ritių poveikis viena kitai.
1 pavyzdys: nuosekliųjų induktorių lygiavertės induktyvumo apskaičiavimas
Du induktoriai, kurių induktyvumas yra 50 mH ir 30 mH, yra sujungti nuosekliai, abipusis induktyvumas tarp jų yra 5 mH, kai srovės kryptis abiem ritėms yra vienoda.
Norėdami apskaičiuoti lygiavertį induktyvumą, žemiau pateikiama lygtis:
Dabar, sudėjus vertes, gauname:
2 pavyzdys: nuosekliųjų induktorių tarpusavio induktyvumo apskaičiavimas
Jei dviejų ričių, sujungtų nuosekliai, induktyvumas yra 40 mH ir 80 mH, o lygiavertis induktyvumas yra 150 mH. Abipusio induktyvumo vertė nežinoma, taigi, jei serijiniai induktoriai padeda (srovė ta pačia kryptimi), tada:
Dabar įdėję reikšmes į aukščiau pateiktą lygtį, gauname:
Abipusis induktyvumas tarp dviejų ritių yra 15 mH.
Skirtingai sujungti arba serijiniai priešingi induktoriai
Kai srovė, einanti per ritę, yra tokia pati, bet srovės kryptis abiejose ritėse yra priešinga, tada induktoriai yra priešingi:
Paprastai šiai konfigūracijai pavaizduoti naudojamas taškas, o priešingos konfigūracijos taškai yra priešingose induktorių pusėse nuosekliai:
Čia M yra abipusis induktyvumas tarp dviejų ritių, todėl norint apskaičiuoti lygiavertį nuoseklaus induktoriaus derinio induktyvumą, reikia atsižvelgti į abipusį induktyvumą. Induktorių EMF galima apskaičiuoti taip:
Dabar bendras ritės EML bus:
Pateikdami kiekvienos ritės EMF reikšmes, gauname:
Dabar dar labiau supaprastindami lygtį, gauname:
Taigi dabar lygiaverčio induktyvumo lygtis bus tokia:
Čia 2M yra abipusis induktyvumas tarp grandinės ritių ir yra ritinių vienas kitam poveikis.
1 pavyzdys: nuosekliųjų induktorių lygiavertės induktyvumo apskaičiavimas
Dviejų nuosekliai sujungtų induktorių induktyvumas yra 20 mH ir 60 mH, kurių abipusis induktyvumas yra 10 mH. Norėdami apskaičiuoti lygiavertį induktyvumą, žemiau pateikiama lygtis:
Dabar pateikiame induktyvumo ir abipusio induktyvumo reikšmes
2 pavyzdys: nuosekliai veikiančių induktorių tarpusavio induktyvumo apskaičiavimas
Jei dviejų ričių, sujungtų nuosekliai, induktyvumas yra 50 mH ir 60 mH, o lygiavertis induktyvumas yra 100 mH. Abipusio induktyvumo vertė nežinoma, taigi, jei serijos induktyvumo ritės yra priešingos, tada:
Dabar įdėję reikšmes į aukščiau pateiktą lygtį, gauname:
Abipusis induktyvumas tarp dviejų ritių yra 5 mH.
Išvada
Nuoseklioje kombinacijoje induktorių lygiavertis induktyvumas yra didesnis nei individualus grandinės induktyvumas. Be to, serijinė konfigūracija dar skirstoma į dvi konfigūracijas: viena yra tada, kai abiejų srovės kryptis yra ta pati, o kita - kai srovės kryptis yra priešinga. Norėdami apskaičiuoti lygiavertį nuoseklųjį induktyvumą, tiesiog susukite visą individualų induktyvumą.
Jei indikatoriai yra tarpusavyje sujungti, susumuokite individualų induktyvumą, taip pat susumuokite arba atimkite dvigubą abipusį induktyvumą, priklausomai nuo srovės krypties.