Χρήσεις πηνίου

Αναφέρεται επίσης ως τσοκ ή αντιδραστήρας. Ένας επαγωγέας είναι ένα παθητικό ηλεκτρικό εξάρτημα δύο τερματικών που αποθηκεύει ενέργεια σε ένα μαγνητικό πεδίο όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα ρέει μέσα από αυτό. Ένας επαγωγέας αποτελείται συνήθως από ένα πηνίο μονωμένου σύρματος τυλιγμένο γύρω από έναν πυρήνα.

Σύμφωνα με τον νόμο της επαγωγής του Faraday, μια ηλεκτροκινητική δύναμη (e.m.f.) (τάση) προκαλείται σε έναν αγωγό όταν το ρεύμα που ρέει μέσα από αυτόν αλλάζει και παράγει ένα χρονικά μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο. Όπως δηλώνεται από το νόμο του Lenz, η επαγόμενη τάση έχει μια πολικότητα (κατεύθυνση) που είναι διαμετρικά αντίθετη από τη μεταβολή του ρεύματος που την παρήγαγε. Ως αποτέλεσμα, οι επαγωγείς έχουν σχεδιαστεί για να αντιστέκονται σε τυχόν αλλαγές στο ρεύμα που τους διαρρέει.

Λειτουργία επαγωγέα

Ο επαγωγέας είναι τυλιγμένος σε ένα μονωμένο σύρμα για να μην βραχυκυκλώνει. Η λειτουργία του επαγωγέα εξαρτάται από τη συχνότητα των σημάτων. Όσο υψηλότερη είναι η συχνότητα, τόσο λιγότερο εύκολο είναι για τα σήματα να ρέουν μέσω του επαγωγέα. Τώρα, ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε :

1. Πάσο

Είναι δυνατό τα σήματα να περνούν μέσα από το πηνίο όταν οι συχνότητές τους είναι μηδέν.

2. Φρενάρα

Όταν η συχνότητα των σημάτων διέλευσης αυξάνεται, η τάση των σημάτων διέλευσης μειώνεται.

3. Το σήμα σταμάτησε

Όταν η τάση μειώνεται στο μηδέν, η συχνότητα των σημάτων αυξάνεται και ως εκ τούτου, το πηνίο επαγωγής εμποδίζει τη διέλευση ηλεκτρικών σημάτων από αυτό.

Εφαρμογές επαγωγέων

Στις ηλεκτρικές μεταδόσεις, τα πηνία χρησιμοποιούνται με διάφορους τρόπους ανάλογα με τις απαιτήσεις τους.

Οι επαγωγείς χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα συντονισμού

Τα κυκλώματα συντονισμού μπορούν να επιλέξουν την επιθυμητή συχνότητα με τη βοήθεια επαγωγέων. Οι τύποι πυκνωτών και πηνίων χρησιμοποιούνται σε μια ποικιλία ηλεκτρονικών συσκευών, όπως κυκλώματα συντονισμού ραδιοφώνου και τηλεοράσεις, για να τροποποιήσουν τη συχνότητα και να βοηθήσουν στην επιλογή συχνοτήτων μεταξύ πολλών καναλιών συχνότητας.

Αισθητήρες

Οι επαγωγικοί αισθητήρες εγγύτητας είναι εξαιρετικά αξιόπιστοι στη λειτουργία τους και είναι μια συσκευή χωρίς επαφή. Η κύρια αρχή πίσω από αυτό είναι η επαγωγή, η οποία είναι το φαινόμενο κατά το οποίο το μαγνητικό πεδίο σε ένα πηνίο θα αντιταχθεί στη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος. Ο μηχανισμός αισθητήρα εγγύτητας χρησιμοποιείται στα φανάρια για την ανίχνευση της κυκλοφορίας που διέρχεται από τη διασταύρωση.

Αποθηκεύστε ενέργεια σε μια συσκευή

Είναι δυνατό για τους επαγωγείς να αποθηκεύουν ενέργεια μόνο για σύντομο χρονικό διάστημα, επειδή η ενέργεια που αποθηκεύεται ως μαγνητικό πεδίο θα χαθεί μόλις αποσυνδεθεί η πηγή ισχύος. Οι επαγωγείς μπορούν να βρεθούν σε κυκλώματα υπολογιστών όπου μπορούν να αλλάξουν τροφοδοτικά, καθώς και σε άλλες ηλεκτρονικές συσκευές.

Τα πηνία χρησιμοποιούνται σε επαγωγικούς κινητήρες

Οι επαγωγικοί κινητήρες περιστρέφονται λόγω της παρουσίας ενός μαγνητικού πεδίου που παράγεται από εναλλασσόμενο ρεύμα, το οποίο προκαλεί την περιστροφή του άξονα του κινητήρα. Η ταχύτητα του κινητήρα μπορεί να ρυθμιστεί σύμφωνα με τη συχνότητα της ισχύος που παρέχεται από την πηγή ισχύος. Είναι δυνατή η ρύθμιση της ταχύτητας του κινητήρα με την ενσωμάτωση επαγωγέων.

Οι επαγωγείς χρησιμοποιούνται ως φίλτρα σε ηλεκτρονικά κυκλώματα/φίλτρα.

Όταν χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με πυκνωτές, οι επαγωγείς θα λειτουργούν ως φίλτρα. Όταν χρησιμοποιούνται αυτά τα φίλτρα, η συχνότητα του σήματος εισόδου όταν εισέρχεται για πρώτη φορά στο κύκλωμα είναι περιορισμένη. Η σύνθετη αντίσταση του επαγωγέα αυξάνεται ανάλογα με την αύξηση της συχνότητας τροφοδοσίας.

Χρήσεις πηνίων σε τσοκ

Όπως όλοι γνωρίζουμε, όταν το εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) ρέει μέσω των επαγωγέων, προκαλεί την εμφάνιση ροής ρεύματος προς την αντίθετη κατεύθυνση. Ως αποτέλεσμα, ο επαγωγέας περιορίζει τη ροή του εναλλασσόμενου ρεύματος ενώ ταυτόχρονα διέρχεται συνεχές ρεύμα. Αυτός ο μηχανισμός χρησιμοποιείται στην πηγή ισχύος, όπου η παροχή εναλλασσόμενου ρεύματος μετατρέπεται σε συνεχές ρεύμα.

Χάντρες φερρίτη

Σφαιρίδια φερρίτη έχουν παρατηρηθεί σε διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων εξαρτημάτων υπολογιστών και καλωδίων φόρτισης κινητών τηλεφώνων. Η χρήση επαγωγέων σε σφαιρίδια φερρίτη βοηθά στη μείωση της συχνότητας της ραδιοδιεπαφής που δημιουργεί το καλώδιο.

Ρελέ

Ένα ρελέ λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο όπως ένας ηλεκτρικός διακόπτης. Όταν χρησιμοποιείται πηνίο επαγωγής στον διακόπτη, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο όπου ο διακόπτης έρχεται σε επαφή με τη ροή του εναλλασσόμενου ρεύματος.

Ελεγκτής σήματος

Σημαίνει ότι ο θόρυβος εξαλείφεται ή ότι μόνο τα επιθυμητά σήματα περνούν μέσα από επαγωγείς όταν ελέγχουν τα σήματα. Για να λειτουργήσει σωστά ένα πηνίο, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η συχνότητα του σήματος που χρησιμοποιείται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι όταν οι συχνότητες είναι υψηλές, το σήμα θα ρέει πιο αργά από ότι όταν οι συχνότητες είναι χαμηλές.

Σταθεροποίηση τάσης

Παράγεται περισσότερο ηλεκτρικό ρεύμα όταν το χάλκινο σύρμα που έχει τυλιχθεί γύρω από τους επαγωγείς δεν υπάρχει και αυτό μπορεί να προκαλέσει ασταθές ολόκληρο το σύστημα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι επαγωγείς έχουν εμπιστοσύνη στο έργο της σταθεροποίησης τάσης.

Συμπέρασμα

Οι επαγωγείς, όπως οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές, είναι παθητικά στοιχεία που αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια με τη μορφή μαγνητικού πεδίου. Χρησιμοποιούνται με τον ίδιο τρόπο που χρησιμοποιούνται οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές. Στην πιο βασική του μορφή, ένας επαγωγέας είναι ένα σύρμα ή πηνίο κατασκευασμένο από ένα καλό ηλεκτρικό αγώγιμο υλικό που έχει μόνο λίγες στροφές (στροφές). Ως αποτέλεσμα της ροής ενός εναλλασσόμενου ρεύματος μέσω αυτού, θα δημιουργήσουν τη μαγνητική ροή (πεδίο) γύρω τους. Λόγω της απουσίας επαγωγικής αντίδρασης σε έναν ιδανικό επαγωγέα, συμπεριφέρεται ως βραχυκύκλωμα. Στην πράξη, κάθε επαγωγέας περιέχει μια μικρή ποσότητα εσωτερικής αντίστασης, την οποία αποκαλούμε «επαγωγική αντίδραση».