Induktivitātes darbības princips

Induktivitāte ir stieples tīšana spoles formā. Kad plūst strāva, abos spoles (indukcijas) galos veidojas spēcīgs magnētiskais lauks. Elektromagnētiskās indukcijas dēļ tas kavē strāvas izmaiņas. Tāpēc induktivitātei ir maza pretestība pret līdzstrāvu (līdzīgi kā īsslēgumam) un augsta pretestība pret maiņstrāvu, un tās pretestība ir saistīta ar maiņstrāvas signāla frekvenci. Jo augstāka ir maiņstrāvas frekvence, kas plūst caur to pašu induktīvo elementu, jo lielāka ir pretestības vērtība.

Induktivitātes darbības princips (1)

Induktivitāte ir enerģijas uzkrāšanas elements, kas var pārveidot elektrisko enerģiju magnētiskajā enerģijā un uzglabāt to, parasti tikai ar vienu tinumu. Induktivitāte radusies no dzelzs serdes spoles, ko M. Faradejs izmantoja Anglijā 1831. gadā, lai atklātu elektromagnētiskās indukcijas fenomenu. Induktivitātei ir arī svarīga loma elektroniskajās shēmās.
Induktivitātes raksturlielumi: Līdzstrāvas savienojums: attiecas uz to, ka līdzstrāvas ķēdē nav bloķējoša efekta uz līdzstrāvu, kas ir līdzvērtīgs taisnam vadam. Maiņstrāvas pretestība: šķidrums, kas bloķē maiņstrāvu un rada noteiktu impedanci. Jo augstāka frekvence, jo lielāku impedanci ģenerē spole.

Induktivitātes darbības princips (2)

Induktivitātes spoles strāvas bloķēšanas efekts: pašinducētais elektromotoriskais spēks induktivitātes spolē vienmēr ir pretestīgs strāvas izmaiņām spolē. Induktīvajai spolei ir bloķējoša ietekme uz maiņstrāvu. Bloķējošo efektu sauc par induktīvo reaktivitāti XL, un mērvienība ir oms. Tās saistība ar induktivitāti L un maiņstrāvas frekvenci f ir XL = 2nfL. Induktorus galvenokārt var iedalīt augstfrekvences droseles spolēs un zemfrekvences droseles spolēs.

Induktivitātes darbības princips (3)
Skaņošana un frekvences izvēle: LC skanēšanas ķēdi var veidot, paralēli savienojot induktivitātes spoli un kondensatoru. Tas nozīmē, ka, ja ķēdes dabiskās svārstības frekvence f0 ir vienāda ar nemaiņstrāvas signāla frekvenci f, ķēdes induktīvā reaktivitāte un kapacitatīvā reaktivitāte ir vienādas, tāpēc elektromagnētiskā enerģija svārstās uz priekšu un atpakaļ induktivitātes un kapacitātes ziņā, kas ir LC ķēdes rezonanses parādība. Rezonanses laikā ķēdes induktīvā reaktivitāte un kapacitatīvā reaktivitāte ir līdzvērtīgas un apgrieztas. Ķēdes kopējās strāvas induktīvā reaktivitāte ir vismazākā, un strāvas lielums ir vislielākais (attiecībā uz maiņstrāvas signālu ar f = "f0"). LC rezonanses ķēdei ir frekvences izvēles funkcija, un tā var izvēlēties maiņstrāvas signālu ar noteiktu frekvenci f.
Induktoriem ir arī signālu filtrēšanas, trokšņu filtrēšanas, strāvas stabilizēšanas un elektromagnētisko traucējumu slāpēšanas funkcijas.


Publicēšanas laiks: 2023. gada 3. marts