ตัวเหนี่ยวนำทำงานในวงจร DC ได้อย่างไร?

เฮ้ที่นั่น! ในฐานะผู้จัดหาตัวเหนี่ยวนำฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับวิธีการทำงานของตัวเหนี่ยวนำในวงจร DC มันเป็นหัวข้อที่น่าสนใจและฉันตื่นเต้นที่จะทำลายมันให้คุณในแบบที่เข้าใจง่าย

เริ่มต้นด้วยพื้นฐาน ตัวเหนี่ยวนำเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟที่เก็บพลังงานไว้ในสนามแม่เหล็กเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน โดยทั่วไปแล้วมันทำจากขดลวดลวดและวิธีการทำงานในวงจร DC นั้นค่อนข้างแตกต่างจากการทำหน้าที่ในวงจร AC

ตัวเหนี่ยวนำตอบสนองต่อกระแส DC อย่างไร

เมื่อคุณใช้แรงดันไฟฟ้า DC เป็นครั้งแรกกับตัวเหนี่ยวนำมันจะต่อต้านการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบัน นี่เป็นเพราะกฎของ Lenz ซึ่งระบุว่าแรงไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำ (EMF) ในวงจรมักจะต่อต้านการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กที่เกิดขึ้น ในแง่ที่ง่ายกว่าตัวเหนี่ยวนำไม่ต้องการให้กระแสเปลี่ยนทันที

ทันทีที่คุณปิดสวิตช์ในวงจร DC ด้วยตัวเหนี่ยวนำกระแสเริ่มเพิ่มขึ้น แต่ตัวเหนี่ยวนำจะสร้าง EMF ด้านหลังที่พยายามป้องกันไม่ให้กระแสเพิ่มขึ้นเร็วเกินไป EMF ด้านหลังเป็นสัดส่วนกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสผ่านตัวเหนี่ยวนำ ดังนั้นในตอนแรกเมื่อกระแสมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว EMF ด้านหลังจะอยู่ที่สูงสุด

เมื่อเวลาผ่านไปเมื่อปัจจุบันยังคงเพิ่มขึ้นอัตราการเปลี่ยนแปลงของปัจจุบันลดลง ในที่สุดตัวเหนี่ยวนำถึงสภาพของรัฐที่มั่นคง ในสถานะคงที่ของ DC กระแสผ่านตัวเหนี่ยวนำจะคงที่ เนื่องจากอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าเป็นศูนย์ (เนื่องจากกระแสไม่เปลี่ยนแปลง) EMF ด้านหลังข้ามตัวเหนี่ยวนำจึงเป็นศูนย์ ณ จุดนี้ตัวเหนี่ยวนำทำหน้าที่เหมือนวงจรสั้น (ลวดที่มีความต้านทานต่ำมาก) ในวงจร DC

บทบาทของการเหนี่ยวนำ

คุณสมบัติที่กำหนดว่าตัวเหนี่ยวนำจะทำงานได้อย่างไรเรียกว่าการเหนี่ยวนำซึ่งแสดงโดยสัญลักษณ์ L และวัดใน Henries (H) การเหนี่ยวนำขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการเช่นจำนวนการเลี้ยวในขดลวดพื้นที่ตัดขวางของขดลวดความยาวของขดลวดและการซึมผ่านของวัสดุหลัก (ถ้ามีแกนอยู่ภายในขดลวด)

การเหนี่ยวนำที่สูงขึ้นหมายความว่าตัวเหนี่ยวนำจะมีการต่อต้านที่แข็งแกร่งในการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่นหากคุณมีตัวเหนี่ยวนำสองตัวหนึ่งตัวที่มีการเหนี่ยวนำสูงและอีกตัวหนึ่งที่มีการเหนี่ยวนำต่ำและคุณใช้แรงดันไฟฟ้า DC เดียวกันกับทั้งสองตัวเหนี่ยวนำที่มีการเหนี่ยวนำสูงจะใช้เวลานานกว่า

การใช้งานจริงของตัวเหนี่ยวนำในวงจร DC

ตัวเหนี่ยวนำมีแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายในวงจร DC การใช้งานทั่วไปอย่างหนึ่งคือแหล่งจ่ายไฟ ในแหล่งจ่ายไฟ DC ตัวเหนี่ยวนำจะใช้ในวงจรกรอง พวกเขาช่วยให้แรงดันเอาต์พุตลดลงโดยการลดระลอกคลื่น (ความผันผวนเล็กน้อยในแรงดันไฟฟ้า DC) เมื่อรวมกับตัวเก็บประจุพวกเขาจะสร้างตัวกรอง LC ที่สามารถลบส่วนประกอบ AC ที่ไม่ต้องการออกจากเอาต์พุต DC ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

แอปพลิเคชั่นอื่นอยู่ในตัวแปลง DC - DC ตัวแปลงเหล่านี้ใช้เพื่อเปลี่ยนระดับของแรงดันไฟฟ้า DC ไม่ว่าจะเพิ่มขึ้น (เพิ่มตัวแปลง) หรือก้าวลง (ตัวแปลงบั๊ก) ตัวเหนี่ยวนำมีบทบาทสำคัญในการจัดเก็บและถ่ายโอนพลังงานในระหว่างกระบวนการสลับของตัวแปลงเหล่านี้

การเปรียบเทียบตัวเหนี่ยวนำประเภทต่างๆสำหรับวงจร DC

มีตัวเหนี่ยวนำหลายประเภทที่มีอยู่แต่ละตัวมีลักษณะของตัวเองที่เหมาะสำหรับแอปพลิเคชัน DC ที่แตกต่างกัน

• อากาศ - ตัวเหนี่ยวนำหลัก: ตัวเหนี่ยวนำเหล่านี้ไม่มีแกนแม่เหล็ก พวกเขามักจะใช้ในแอปพลิเคชันความถี่สูงซึ่งจำเป็นต้องมีค่าการเหนี่ยวนำต่ำ เนื่องจากไม่มีแกนกลางที่จะอิ่มตัวจึงสามารถจัดการกับกระแสน้ำที่ค่อนข้างสูงโดยไม่ต้องบิดเบือนอย่างมีนัยสำคัญ
• เหล็ก - ตัวเหนี่ยวนำหลัก: เหล็ก - ตัวเหนี่ยวนำแกนมีแกนกลางที่ทำจากเหล็กหรือวัสดุแม่เหล็กอื่น ๆ พวกเขามีค่าการเหนี่ยวนำสูงสำหรับจำนวนการเลี้ยวที่กำหนดเมื่อเทียบกับตัวเหนี่ยวนำอากาศ - แกน อย่างไรก็ตามพวกเขามีแนวโน้มที่จะอิ่มตัวที่กระแสสูงซึ่งสามารถ จำกัด การใช้งานในแอปพลิเคชัน DC พลังงานสูง
• เฟอร์ไรต์ - ตัวเหนี่ยวนำหลัก: เฟอร์ไรต์เป็นวัสดุแม่เหล็กชนิดหนึ่งที่มีการสูญเสียต่ำที่ความถี่สูง เฟอร์ไรต์ - ตัวเหนี่ยวนำหลักมักใช้ในการสลับแหล่งจ่ายไฟและวงจร DC ความถี่สูงอื่น ๆ ที่มีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญ

สินค้าที่เกี่ยวข้อง

หากคุณสนใจผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องเรายังมีตัวเลือกที่ยอดเยี่ยม ตัวอย่างเช่นเรามีไฟล์ขดลวดโซลินอยด์วาล์วซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญในระบบควบคุมอุตสาหกรรมหลายระบบ มันทำงานตามหลักการของแม่เหล็กไฟฟ้าคล้ายกับวิธีการใช้ตัวเหนี่ยวนำใช้สนามแม่เหล็ก

ผลิตภัณฑ์อื่นคือหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าสูง - ความถี่- หม้อแปลงเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อวัดกระแสความถี่สูงอย่างแม่นยำในวงจร DC และ AC มีประโยชน์ในการตรวจสอบพลังงานและระบบป้องกัน

เรายังมีPCB Transformerซึ่งได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับแผงวงจรพิมพ์ พวกเขามีขนาดกะทัดรัดและสามารถรวมเข้ากับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆได้อย่างง่ายดาย

ทำไมต้องเลือกตัวเหนี่ยวนำของเรา

ในฐานะผู้จัดหาตัวเหนี่ยวนำเราภูมิใจในการจัดหาตัวเหนี่ยวนำที่มีคุณภาพสูง ผลิตภัณฑ์ของเราได้รับการออกแบบและผลิตเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรมสูงสุด เราใช้วัสดุที่ดีที่สุดและเทคนิคการผลิตขั้นสูงเพื่อให้แน่ใจว่าตัวเหนี่ยวนำของเรามีประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือและความเสถียรที่ยอดเยี่ยม

ไม่ว่าคุณจะต้องการตัวเหนี่ยวนำสำหรับโครงการ DIY ขนาดเล็กหรือแอปพลิเคชั่นอุตสาหกรรมขนาดใหญ่เรามีผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมสำหรับคุณ ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมที่จะให้การสนับสนุนด้านเทคนิคและช่วยให้คุณเลือกตัวเหนี่ยวนำที่เหมาะสมที่สุดสำหรับความต้องการเฉพาะของคุณ

ติดต่อเราเพื่อรับการจัดซื้อ

หากคุณสนใจที่จะซื้อตัวเหนี่ยวนำหรือผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องของเราเรายินดีที่จะได้ยินจากคุณ เป้าหมายของเราคือการนำเสนอผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดในราคาที่แข่งขันได้ ไม่ว่าคุณจะมีคำถามเกี่ยวกับข้อกำหนดทางเทคนิคต้องใช้ตัวเหนี่ยวนำที่กำหนดเองหรือต้องการหารือเกี่ยวกับการจัดซื้อจัดจ้างขนาดใหญ่เพียงแค่เอื้อมมือออกไปหาเรา เรายินดีที่จะมีการพูดคุยอย่างละเอียดกับคุณและหาทางออกที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการของคุณ

การอ้างอิง

• Boylestad, RL, & Nashelsky, L. (2017) อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และทฤษฎีวงจร เพียร์สัน
• Nilsson, JW, & Riedel, SA (2019) วงจรไฟฟ้า เพียร์สัน