Các loại cuộn cảm khác nhau có sẵn dựa trên kích thước và xếp hạng. Kích thước vật lý của chúng thay đổi từ kích thước cực nhỏ đến máy biến áp lớn, tùy thuộc vào nguồn điện được xử lý và tần số AC được sử dụng. Là một trong các thành phần cơ bản được sử dụng trong điện tử , cuộn cảm được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực ứng dụng rộng rãi hơn như điều khiển tín hiệu, loại bỏ tiếng ồn, ổn định điện áp, năng lượng điện thiết bị, hoạt động ô tô, v.v. Giờ đây, việc cải tiến kỹ thuật thiết kế cuộn cảm giúp nâng cao hiệu suất đáng kể trên phần còn lại của mạch.

Các loại cuộn cảm

Các loại cuộn cảm khác nhau

Một thành phần điện tử đa dạng được sử dụng trong một loạt các ứng dụng đòi hỏi nhiều loại cuộn cảm khác nhau. Chúng có các hình dạng, kích thước khác nhau bao gồm cuộn dây và cuộn cảm nhiều lớp. Các loại cuộn cảm khác nhau bao gồm cuộn cảm tần số cao, cuộn cảm của đường dây cung cấp điện hoặc cuộn cảm nguồn và cuộn cảm cho mạch điện chung. Sự khác biệt của cuộn cảm dựa trên loại cuộn dây cũng như lõi được sử dụng.

Cuộn cảm lõi không khí

Cuộn cảm lõi không khí

Trong loại cuộn cảm này, lõi hoàn toàn không có. Các cuộn cảm này cung cấp đường dẫn từ trở cao cho từ thông, do đó ít điện cảm hơn. Các cuộn cảm lõi không khí có cuộn dây lớn hơn để tạo ra mật độ thông lượng cao hơn. Chúng được sử dụng trong các ứng dụng tần số cao bao gồm cả TV và máy thu radio.

Cuộn cảm từ tính hoặc lõi sắt Ferro

Cuộn cảm lõi sắt

Do tính từ thẩm cao hơn nên chúng có đặc tính điện cảm cao. Đây là những cuộn cảm có công suất cao nhưng bị hạn chế ở công suất tần số cao hơn do tổn thất từ trễ và dòng điện xoáy.

Thiết kế máy biến áp là những ví dụ của loại này.

Cuộn cảm lõi Ferrite

Cuộn cảm lõi Ferrite

Đây là các loại cuộn cảm khác nhau có lợi thế về chi phí giảm và tổn hao lõi thấp ở tần số cao. Ferit là một loại gốm oxit kim loại dựa trên một hỗn hợp của Fe2O3 oxit Fe2O3. Ferit mềm được sử dụng cho kết cấu lõi để giảm tổn thất do trễ.

Cuộn cảm lõi hình xuyến

Cuộn cảm lõi hình xuyến

Trong các cuộn cảm này, một cuộn dây bị thương trên một hình tròn hình xuyến trước đây. Rò rỉ từ thông là rất thấp trong loại cuộn cảm này. Tuy nhiên, các máy cuộn dây đặc biệt được yêu cầu để thiết kế loại cuộn cảm này. Đôi khi lõi ferit cũng được sử dụng để giảm tổn thất trong thiết kế này.

Cuộn cảm dựa trên suốt chỉ

Cuộn cảm dựa trên suốt chỉ

Trong loại này, cuộn dây bị thương trên suốt chỉ. Các thiết kế cuộn cảm quấn suốt rất khác nhau về định mức công suất, mức điện áp và dòng điện, tần số hoạt động, v.v. Chúng chủ yếu được sử dụng trong các bộ nguồn chế độ chuyển đổi và các ứng dụng chuyển đổi điện năng.

Cuộn cảm nhiều lớp

Cuộn cảm nhiều lớp

Một cuộn cảm nhiều lớp chứa hai mẫu cuộn dây dẫn được sắp xếp thành hai lớp ở phần trên của phần thân nhiều lớp. Các cuộn dây được nối điện nối tiếp với nhau thành hai mẫu cuộn dây dẫn điện khác được bố trí ở phần dưới của phần thân nhiều lớp. Chúng chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống thông tin di động và các ứng dụng khử nhiễu.

Cuộn cảm phim mỏng

Cuộn cảm phim mỏng

Chúng hoàn toàn khác với cuộn cảm loại chip thông thường được quấn bằng dây đồng. Trong loại này, các cuộn cảm cực nhỏ được hình thành bằng cách xử lý màng mỏng để tạo ra cuộn cảm chip cho Tân sô cao ứng dụng, có phạm vi từ khoảng nano Henry.

Cách hoạt động của cuộn cảm?

Một cuộn cảm thường được gọi là điện trở AC. Nó chống lại sự thay đổi của dòng điện và lưu trữ năng lượng dưới dạng từ trường. Chúng được cấu tạo đơn giản, bao gồm các cuộn dây đồng bị quấn trên lõi. Lõi này có thể là từ tính hoặc không khí. Các loại cuộn cảm khác nhau có thể được sử dụng trong các ứng dụng nâng cao như truyền điện không dây .

Làm việc của cuộn cảm

Các lõi từ tính có thể là lõi hình xuyến hoặc lõi kiểu E. Các vật liệu như gốm, ferit, sắt trợ lực được sử dụng cho lõi này. Cuộn dây mang dòng điện tạo ra từ trường xung quanh vật dẫn. Nhiều đường sức từ được tạo ra nếu lõi được đặt bên trong cuộn dây, với điều kiện lõi có độ từ thẩm cao được sử dụng.

Từ trường tạo ra EMF trong cuộn dây dẫn đến dòng điện chạy qua. Theo định luật Lenz, dòng điện cảm ứng đối nghịch với nguyên nhân là điện áp đặt vào. Do đó cuộn cảm phản đối sự thay đổi dòng điện đầu vào dẫn đến sự thay đổi trong từ trường. Sự giảm dòng điện này do cảm ứng được gọi là điện kháng cảm ứng. Cảm kháng sẽ tăng lên nếu tăng số vòng dây trong cuộn dây. Nó cũng lưu trữ năng lượng dưới dạng từ trường thông qua quá trình sạc và xả và giải phóng năng lượng trong khi chuyển mạch. Lĩnh vực ứng dụng của cuộn cảm bao gồm các mạch tương tự, xử lý tín hiệu, v.v.

Các yếu tố ảnh hưởng đến điện cảm của cuộn cảm

Khả năng tạo ra đường sức từ được gọi là độ tự cảm. Đơn vị tiêu chuẩn của độ tự cảm là Henry. Lượng từ thông phát triển hoặc độ tự cảm của các loại cuộn cảm khác nhau phụ thuộc vào bốn yếu tố cơ bản được thảo luận dưới đây.

Số vòng trong một cuộn dây

Nếu số vòng dây càng nhiều thì lượng từ trường sinh ra càng lớn, dẫn đến hiện tượng tự cảm càng nhiều. Ít lượt hơn dẫn đến độ tự cảm ít hơn.

Chất liệu của lõi

Nếu vật liệu được sử dụng cho lõi có độ từ thẩm cao, nhiều hơn sẽ là điện cảm của cuộn cảm. Điều này là do các vật liệu có độ từ thẩm cao cung cấp đường dẫn từ thông thấp đến từ thông.

Diện tích mặt cắt ngang của cuộn dây

Diện tích tiết diện lớn hơn dẫn đến điện cảm lớn hơn vì điều này ít đối lập hơn với từ thông về diện tích.

Chiều dài của cuộn dây

Dài hơn cuộn dây ít hơn sẽ là tự cảm. Điều này là do, đối với một lượng trường nhất định, lực đối lập với từ thông nhiều hơn.

Cuộn cảm cố định không cho phép người dùng thay đổi độ tự cảm khi nó được thiết kế. Nhưng có thể thay đổi độ tự cảm bằng cách sử dụng cuộn cảm biến đổi bằng cách thay đổi số vòng dây tại bất kỳ thời điểm nào hoặc bằng cách thay đổi vật liệu lõi trong và ngoài cuộn dây.

“động cơ cảm ứng xoay chiều hoạt động như thế nào ”

Tổn thất công suất trong cuộn cảm

Công suất tiêu tán trong cuộn cảm chủ yếu do hai nguồn: lõi cuộn cảm và các cuộn dây.

Các lõi cuộn cảm khác nhau

Lõi cuộn cảm: Sự mất mát năng lượng trong lõi cuộn cảm là do tổn thất từ trễ và dòng điện xoáy. Từ trường tác dụng lên vật liệu có từ tính tăng lên, đi đến mức bão hòa rồi giảm xuống. Nhưng trong khi giảm, nó không theo dõi đường dẫn ban đầu. Điều này gây ra tổn thất trễ. Giá trị nhỏ hơn của hệ số trễ của các vật liệu lõi dẫn đến tổn thất từ trễ thấp.

Loại tổn thất cốt lõi khác là tổn thất dòng xoáy. Các dòng điện xoáy này được tạo ra trong vật liệu lõi do sự thay đổi tốc độ của từ trường theo định luật Lenz. Tổn thất dòng điện xoáy nhỏ hơn nhiều so với tổn thất do trễ. Những tổn thất này được giảm thiểu bằng cách sử dụng các vật liệu có hệ số từ trễ thấp và lõi nhiều lớp.

Cuộn dây cuộn cảm

Cuộn dây cuộn cảm: Trong cuộn cảm, tổn hao không chỉ xảy ra trong lõi mà còn xảy ra trong các cuộn dây. Quanh co có lực cản riêng. Khi dòng điện chạy qua các cuộn dây này, tổn thất nhiệt (I ^ 2 * R) sẽ diễn ra trong các cuộn dây. Nhưng với tần số ngày càng tăng, điện trở của cuộn dây tăng lên do hiệu ứng da. Hiệu ứng da làm cho dòng điện tập trung vào bề mặt của vật dẫn hơn là trung tâm. Vì vậy diện tích hiệu dụng của vùng mang dòng giảm.

Ngoài ra dòng điện xoáy gây ra trong các cuộn dây gây ra dòng điện cảm ứng trong các dây dẫn lân cận được gọi là hiệu ứng tiệm cận.

Do các dây dẫn chồng lên nhau trong cuộn dây, hiệu ứng gần gây ra làm tăng điện trở của dây dẫn cao hơn so với trường hợp hiệu ứng da. Suy hao của cuộn dây được giảm bớt nhờ các công nghệ cuộn dây tiên tiến như cuộn dây hình dạng và dây litz.

Tôi hy vọng bài viết của tôi có nhiều thông tin và hấp dẫn. Vì vậy, đây là câu hỏi cơ bản cho bạn - Vai trò của cuộn cảm trong mạch điện là gì?

Hãy đưa ra câu trả lời của bạn trong phần bình luận bên dưới.Bạn cũng có thể tự do chia sẻ nhận thức của mình về bài viết và ý tưởng này.

Tín ảnh:

Các cuộn cảm khác nhau bởi 1.bp.blogspot
Cuộn cảm lõi không khí bằng i01.i.aliimg
Ferro từ hoặc lõi sắt Cuộn cảm bằng nhanh nhẹn
Cuộn cảm lõi ferit bằng khoa học về chim ưng
Cuộn cảm dựa trên suốt bởi điện tử
Cuộn cảm nhiều lớp của sản phẩm điện tử
Cuộn cảm màng mỏng của microfabnh
Cách cuộn cảm hoạt động bằng cách cảm ứng nhiệt
Các lõi cuộn cảm khác nhau của i01.i.aliimg
Cuộn cảm bằng stonessoundstudio