LR vezje serije

Vse tuljave, induktorji, dušilke in transformatorji ustvarjajo magnetno polje okoli sebe, sestavljeno je iz induktivnosti v seriji z uporom, ki tvori vezje serije LR

Prvo vadnico v tem razdelku o induktorjih smo si na kratko ogledali časovno konstanto induktorja, ki navaja, da se tok, ki teče skozi induktor, ne more spremeniti takoj, ampak bi naraščal s konstantno hitrostjo, ki jo določi samoinducirani emf v induktorju.

Z drugimi besedami, induktor v električnem vezju nasprotuje toku toka (i) skozi njega. Čeprav je to povsem pravilno, smo v vadnici sprejeli domnevo, da gre za idealen induktor, ki ni imel upora ali kapacitivnosti, povezanih z navitji tuljave.

Toda v resničnem svetu so "VSE" tuljave, ne glede na to, kako majhne so, da so to dušilke, elektromagnetni releji, releji ali katera koli komponenta rane. To je zato, ker se pri dejanskih zavojih žice, ki se uporabljajo za izdelavo, uporablja bakrena žica, ki ima uporno vrednost.

Potem za resnične namene lahko svojo preprosto tuljavo štejemo kot "induktivnost", L v seriji z "odpornostjo", R. Z drugimi besedami, tvori vezje serije LR .

Krog serije LR je v bistvu sestavljen iz induktorja induktivnosti, L, ki je zaporedno povezan z uporovnim uporom, R. Odpornost "R" je DC uporna vrednost zavojev ali zank žice, ki preide v sestavljanje tuljave induktorjev. Razmislite o vezju serije LR spodaj.

Vezje serije LR

Zgornji tokokrog serije LR je povezan prek vira konstantne napetosti, (baterije) in stikala. Predpostavimo, da je stikalo S odprto, dokler se ne zapre v času t = 0, nato pa ostane trajno zaprto, pri čemer ustvari napetostni vhod tipa "odziv". Tok, ki začne teči skozi vezje, vendar se ne dvigne hitro do svoje največje vrednosti Imax, kot je določeno z razmerjem V / R (Ohmov zakon).

Ta omejujoči dejavnik je posledica prisotnosti samoinduciranega emf v induktorju kot posledica rasti magnetnega toka (Lenzov zakon). Ko čas napetostni vir nevtralizira učinek samoinduciranega emf, tokovni tok postane stalen in inducirani tok in polje se zmanjšata na nič.

Z uporabo Kirchhoffovega zakona o napetosti ( KVL ) lahko določimo posamezne padce napetosti, ki obstajajo okoli tokokroga, nato pa ga upamo uporabiti za izražanje toka toka.

Kirchhoffov napetostni zakon (KVL) nam daje:

Padec napetosti čez upor R je I * R (Ohmov zakon).

Padec napetosti na induktorju, L je zdaj že znani izraz L (di / dt)

Potem lahko končni izraz za posamezne padce napetosti okoli vezja serije LR damo kot:

Vidimo, da je padec napetosti na uporu odvisen od toka, i , medtem ko je padec napetosti na induktorju odvisen od hitrosti spremembe toka, di / dt . Kadar je tok enak nič, ( i = 0 ) v času t = 0, lahko zgornji izraz, ki je tudi diferencialna enačba prvega reda, zapiše, da v vsakem trenutku damo vrednost toka kot:

Izraz za tok v tokokrogu serije LR

· Kje:

·      V je v Voltih

·      R je v Ohmu

·      L je v Henriesu

·      t je v sekundah

·      e osnova naravnega logaritma = 2.71828

Časovna konstanta ( τ ) vezja serije LR je podana kot L / R in v kateri V / R predstavlja končno vrednost tokovnega stacionarnega toka po petih časovnih konstantnih vrednostih. Ko tok doseže to najvišjo vrednost ustaljenega stanja pri 5τ , se induktivnost tuljave zmanjša na nič, ki deluje bolj kot kratek stik in ga učinkovito odstrani iz tokokroga.

Zato je tok, ki teče skozi tuljavo, omejen le z uporovnim elementom v Ohmih navitij tuljav. Grafični prikaz trenutne rasti, ki predstavlja napetostne / časovne značilnosti vezja, je lahko predstavljen kot.

Za več informacij nas kontaktirajte na sales@xfullstar.com