Câu hỏi: Tại sao cuộn cảm lại chặn được chiếc điện cao tần và cho dòng điện một chiều đi qua?

Trả lời

Cuộn cảm chặn được loại điện cao tần và cho cái điện một chiều đi qua vì:

Cảm phòng của cuộn cảm XL = 2πfL.

Bạn đang xem: Tại sao cuộn cảm lại chặn được dòng điện cao tần và cho dòng điện một chiều đi qua

- Nếu thuộc dòng điện một chiều (f = 0 Hz), bây giờ XL=0 Ω. Cuộn cảm không cản trở loại điện một chiều.

- Nếu được coi là dòng điện cao tần bao gồm tần số f rất lớn phải XL rất lớn cản trở mẫu điện cao tần đi qua.

Kiến thức mở rộng về cuộn cảm:

1. Cuộn cảm là gì?

Cuộn cảmlà một linh kiện điện tử thụ động được cấu tạo từ một dây dẫn được quấn thành nhiều vòng, lỏi của dây dẫn tất cả thể là không khí hoặc vật liệu dẫn từ. Đặc biệt, khi dòng điện chạy qua sẽ hiện ra từ trường. Đơn vị đặc trưng của là độ tự cảm Henry, ký kết hiệu là H, đơn vị đo cảm ứng điện L vào cuộn H.

Cuộn cảm(haycuộn từ,cuộn từ cảm) là một loạilinh kiện điện tử thụ độngtạo từ một dây dẫn điện với vài vòng quấn, sinh ratừ trườngkhi códòng điệnchạy qua. Cuộn cảm gồm mộtđộ tự cảm(haytừ dung) L đo bằng đơn vịHenry(H)

2. Cấu tạo và Phân loại cuộn cảm

Dựa vào cấu tạo cùng phạm vi ứng dụng nhưng người ta phân loại cuộn cảm thành những loại chính sau: cuộn cảm âm tần, cuộn cảm trung tần với cuộn cảm cao tần.

Cuộn cảm cao tần cùng âm tầnbao gồm một số vòng dây quấn lại thành nhiều vòng, dây quấn được sơn emay cách điện. Lõi cuộn dây bao gồm thể là ko khí, hoặc là vật liệu dẫn từ như Ferrite giỏi lõi thép kỹ thuật.

*
Cấu tạo & Phân loại cuộn cảm

Phân loại theo dáng vẻ ta có loại cắm cùng loại dán, phân loại theo cấu tạo ta bao gồm loại có lõi với loại ko lõi, phân loại theo ứng dụng ta cócuộn cảmcao tần cùng âm tần. Tuy tất cả nhiều loại nhưng tất cả những loạicuộn cảmđều mang tính chất chất tầm thường của cuộn dây cảm ứng điện từ.

3. Nguyên lý hoạt động cuộn cảm

Đối với dòng điện một chiều (DC), dòng điện bao gồm cường độ cùng chiều ko đổi (tần số bằng 0). Cuộn dây hoạt động như mộtđiện trởcó điện chống gần bằng không xuất xắc nói khác hơn cuộn dây nối đoản mạch. Loại điện trên cuộn dây hiện ra một từ trường (B) tất cả cường độ và chiều ko đổi.

Khi mắc điện luân chuyển chiều (AC) với cuộn dây, chiếc điện trên cuộn dây sinh ra một từ trường (B) biến thiên và một điện trường (E) biến thiên, nhưng luôn vuông góc với từ trường. Cảm kháng của cuộn dây phụ thuộc vào tần số của cái xoay chiều.

Cuộn cảm L bao gồm đặc tính lọc nhiễu tốt cho các mạch nguồn DC gồm lẫn tạp nhiễu ở những tần số không giống nhau tùy vào đặc tính cụ thể của từng cuộn dây, góp ổn định dòng, ứng dụng trong những mạch lọc tần số.

4.Thông số kỹ thuật

Khi sử dụngcuộn cảmta cần thân mật đến các thông số, hệ tự cảm, nội trở cuộn dây, khả năng chịu cái điện.

Hệ số tự cảm: là đại lượng đặc trưng của cuộn dây lúc nó đáp ứng với từ trường với điện trường.Đơn vị tính là Henry, viết tắt là (H)

Nội trở của cuộn dây: là giá trị điện trở của dây dẫn tạo yêu cầu cuộn dây. Cam kết hiệu là ( R). Trong lĩnh vực điện tử dân dụng các cuộn dây được sử dụng thường gồm hệ số tự cảm nhỏ đề nghị điện trở nội rất nhỏ. Bởi đó, những cuộn dây ko ghi giá chỉ trị nội trở ( xem như nội trở bằng 0 ).

Khả năng chịu đựng dòng điện: lúc hoạt động sẽ có dòng điện đi qua cuộn dây. Nếu cái điện đi qua cuộn dây vượt lớn sẽ làm đứt cuộn dây nên người ta quy định chiếc điện cực đại củacuộn cảm.

Hiện tượng cảm ứng điện từ – đặc trưng của cuộn cảm

Định luật Faraday: Nếu tất cả từ thông biến thiên qua cuộn dây thì nhì đầu cuộn dây sẽ có mặt Suất điện động cảm ứng. Suất điện động cảm ứng tỷ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông và số vòng quấn củacuộn cảm.

5. Những đại lượng đặc trưng của cuộn cảm

a. Hệ số tự cảm(định luật Faraday)

Hệ số tự cảm là đại lượng đặc trưng mang lại sức điện động cảm ứng của cuộn dây khi có dòng điện biến thiên chạy qua.

L = ( µr.4.3,14.n2.S.10-7) / l

L : là hệ số tự cảm của cuôn dây, đơn vị là Henrry (H)n : là số vòng dây của cuộn dây.l : là chiều dài của cuộn dây tính bằng mét (m)S : là tiết diện của lõi, tính bằng m2µr : là hệ số từ thẩm của vật liệu làm lõi .

b. Cảm kháng

Cảm phòng của cuộn dây là đại lượng đặc trưng mang đến sự cản trở dòng điện của cuộn dây đối với dòng điện chuyển phiên chiều .

ZL= 2.314.f.L

Trong đó : ZLlà cảm kháng, đơn vị là Ωf : là tần số đơn vị là HzL : là hệ số tự cảm , đơn vị là Henry

c. Điện trở thuần của cuộn dây

Điện trở thuần của cuộn dây là điện trở nhưng mà ta gồm thể đo được bằng đồng hồ vạn năng, thông thường cuộn dây có phẩm chất tốt thì điện trở thuần phải tương đối nhỏ so với cảm kháng, điện trở thuần còn gọi là điện trở tổn hao vì chính điện trở này xuất hiện nhiệt lúc cuộn dây hoạt động.

d. Tính chất nạp, xả của cuộn cảm

Cuộn dây nạp năng lương : Khi mang lại một mẫu điện chạy qua cuộn dây, cuộn dây nạp một năng lượng dưới dạng từ trường được tính theo công thức

W = L.I2/ 2

W : năng lượng ( June )L : Hệ số tự cảm ( H )I cái điện.

6. Tính chất của cuộn cảm

Để hiệu rỏ về tính chất của nó, bọn họ xem sơ đồ sau đây:

Trong trường hợp đầu tiên, mở công tắc, chiếc điện I đi qua cuộn dây. Cơ hội này, trong cuộn dây sẽ hiện ra từ trường. Khi I tăng, những đường sức từ đi qua cuộn dây được tăng lên do đó từ thông Φ cũng tăng lên. Sự biến thiên từ thông này sinh ra cái điện cảm ứng Ic1. Chiếc điện cảm ứng này hiện ra từ trường cảm ứng có xu hướng chống lại vì sao sinh ra nó. Nguyên nhân sinh ra nó là sự gia tăng của từ thông Φ, bởi đó chiều của từ trường cảm ứng phải ngược chiều với từ trường bởi vì dòng điện I sinh ra. Áp dụng quy tắc bàn tay phải, ta có thể xác định được chiều của mẫu điện cảm ứng IC1. I tăng càng lớn thì IC1càng nhỏ. Bởi vì đó, vào mạch điện này thì loại điện I sẽ đi qua cuộn dây rồi trở lại nguồn nhưng mà không đi qua LED vì vậy đèn không sáng. Quan liền kề sơ đồ sau:

*
Dòng điện đi qua cuộn cảm, LED không sáng

Tiếp theo, khi ta tắt công tắc, tạo cho I giảm dẫn đến những đường sức từ quacuộn cảmgiảm. Sự biến thiên từ thông này sinh ra dòng điện cảm ứng IC2. Dòng điện cảm ứng này còn có chiều chống lại tại sao sinh ra nó. Lý do sinh ra nó là sự sụt giảm của từ thông, vì đó chiều của từ trường cảm ứng phải cùng chiều với loại điện I sinh ra. Áp dụng quy tắc bàn tay phải ta bao gồm thể kiếm tìm được chiều của chiếc điện cảm ứng IC2, đây đó là nguyên nhân tạo cho LED sáng sau đó tắt.

*
Dòng điện đi qua cuộn cảm, LED sáng sủa sau đó tắt

Cách đọc giá chỉ trị cuộn cảm

Cách ghi bằng vòng màu: Cuộn dây cũng sử dụng nguyên tắc ghi, vạch màu sắc như điện trở. Giải pháp đọc cũng như đọc điện trở. Tuy nhiên đơn vị của nó là μH.

*
Các vòng color trong cuộn cảm

Cách ghi bằng chấm màu:

*
Cuộn cảm ghi hệ số bằng chấm màu

7. Công dụng của cuộn cảm

Cuộn cảm lọc nhiễu

Ứng dụng củacuộn cảm là gìtrong thực tế? Cuộn cảm được nhỏ người ứng dụng để lọc nhiễu. Cũng giống như tụ điện với điện trở cuộn cảm được sử dụng vào nhiều những bộ lọc tần số như: Bộ lọc cao, thông thấp xuất xắc bộ lọc loại bỏ băng tần.

*
Cuộn cảm được ứng dụng trong loa

Ứng dụng trong loa

Loa là một vào những ứng dụng của cuộn cảm và từ trường. Loa được cấu tạo gồm một nam châm hút từ hình trụ với nhị cực lồng vào nhau. Cực N nằm giữa

2 cực S, giữa nhị cực của nam châm tạo thành một khe từ bao gồm từ trường mạnh. Màng loa được gắn một cuộn cảm và được đỡ bằng gân cao su đặc mềm khiến màng loa tất cả thể dễ dàng dao động ra vào.

Nguyên lý hoạt động của cuộn cảm trong loa

Khi có dòng điện chuyển phiên chiều từ 20Hz – 20.000Hz (dòng điện âm tần) đi qua cuộn cảm, khiến cuộn cảm tạo ra từ trường biến thiên, đồng thời dưới tác động của từ trường cố định của nam châm từ đẩy ra, đẩy vào khiến cho cuộn dây dao động làm màng loa dao động theo với phát ra âm thanh.

Xem thêm: Thắc Mắc Về Các Dạng Sách: Paperback Là Gì ? Thắc Mắc Về Các Dạng Sách: Paperback / Hardcover

Micro

Xét về cấu tạo thực chất micro như một chiếc loa thu nhỏ, micro và loa có cấu tạo giống nhau tuy nhiên trên cuộn cảm của micro bao gồm số vòng quấn lớn hơn loa rất nhiều. Vì đó kháng trở của cuộn cảm micro rất lớn rơi vào khoảng 600Ω, trong những khi đó trở chống loa chỉ từ 4Ω – 16Ω. Bên cạnh đó màng micro được cấu tạo rất mỏng để có thể dễ dàng dao động lúc có âm thanh tác động vào.

Rơ le (Relay)

Rơ le cũng là một ứng dụng của cuộn cảm trong sản xuất thiết các thiết bị điện tử. Rơ le hoạt động dựa bên trên nguyên lý là thông qua cuộn cảm biến đổi cái điện thành từ trường. Sau đó từ trường sẽ tạo thành lực cơ học bằng cách trải qua lực hút để tiến hành một động tác về cơ khí như: Đóng mở công tắc xuất xắc đóng mở những hành trình của một thiết bị tự động…