Litar Siri LR

Semua gegelung, induktor, pemangkin dan transformer membuat medan magnet di sekeliling mereka terdiri daripada Induktans dalam siri dengan Rintangan membentuk LR Series Circuit

Tutorial pertama di bahagian ini mengenai Induktor, kita melihat secara ringkas pada masa pemalar induktor yang menyatakan bahawa arus yang mengalir melalui induktor tidak dapat berubah dengan serta-merta, tetapi akan meningkat pada kadar tetap yang ditentukan oleh emf yang diinduksi sendiri dalam induktor.

Dengan kata lain, induktor dalam litar elektrik menentang aliran arus, (i) menerusinya. Walaupun ini betul betul, kami membuat andaian dalam tutorial bahawa ia adalah induktor ideal yang tidak mempunyai daya tahan atau kapasitansi yang berkaitan dengan gegelung gegelungnya.

Walau bagaimanapun, dalam dunia sebenar "SEMUA" gegelung sama ada mereka mencekik, solenoid, relay atau komponen luka akan sentiasa mempunyai rintangan tertentu tidak kira berapa kecil. Ini kerana gegelung yang sebenarnya bertukar wayar digunakan untuk membuatnya menggunakan wayar tembaga yang mempunyai nilai rintangan.

Kemudian untuk tujuan dunia nyata kita dapat mempertimbangkan gegelung mudah kita sebagai "Induktansi", L secara siri dengan "Rintangan", R. Dengan kata lain membentuk Litar Serial LR .

Litar Siri LR pada asasnya terdiri daripada induktor induktans, L bersambung dengan siri rintangan, R. Rintangan "R" ialah nilai rintangan DC pada wayar atau gelung yang masuk ke dalam membentuk gegelung induktor. Pertimbangkan litar siri LR di bawah.

Litar Siri LR

Litar siri LR di atas disambungkan ke sumber voltan malar, (bateri) dan suis. Anggapkan bahawa suis, S dibuka sehingga ia ditutup pada masa t = 0, dan kemudiannya kekal ditutup menghasilkan input voltan jenis "tindak balas langkah". Saat ini, saya mula mengalir melalui litar tetapi tidak naik dengan cepat ke nilai maksimum Imax seperti yang ditentukan oleh nisbah V / R (Ohms Law).

Faktor pembatas ini adalah disebabkan oleh kehadiran emf yang diakibatkan diri dalam induktor akibat pertumbuhan fluks magnet, (Hukum Lenz). Selepas satu masa sumber voltan meneutralkan kesan emf yang disebabkan oleh diri sendiri, arus arus menjadi malar dan arus dan medan teraruh dikurangkan kepada sifar.

Kita boleh menggunakan Undang-undang Voltan Kirchhoff, ( KVL ) untuk menentukan penurunan voltan individu yang ada di sekitar litar dan kemudian semestinya menggunakannya untuk memberi kita ungkapan untuk arus arus.

Undang-undang voltan Kirchhoff (KVL) memberi kami:

Penurunan voltan merentas perintang, R ialah I * R (Hukum Ohms).

Penurunan voltan merentasi induktor, L kini dengan ekspresi biasa kami L (di / dt)

Kemudian ungkapan akhir untuk voltan individu yang jatuh di sekitar litar siri LR boleh diberikan sebagai:

Kita dapat melihat bahawa penurunan voltan merentas perintang bergantung kepada arus, i , sementara voltan turun di induktor bergantung pada kadar perubahan semasa, di / dt . Apabila arus sama dengan sifar, ( i = 0 ) pada masa t = 0 ungkapan di atas, yang juga persamaan pembezaan perintah pertama, boleh ditulis semula untuk memberi nilai arus pada setiap masa seperti:

Ungkapan untuk Lancar dalam Litar Siri LR

· Di mana:

·      V adalah dalam Volts

·      R berada dalam Ohms

·      L adalah di Henries

·      t adalah dalam Seconds

·      e ialah pangkalan Logarithm Semulajadi = 2.71828

Time Constant , ( τ ) bagi litar siri LR diberikan sebagai L / R dan di mana V / R mewakili nilai semasa akhir mantap selepas lima nilai malar masa. Setelah arus mencapai nilai tegasan maksimum maksimum pada 5 , induktansi gegelung telah berkurang menjadi sifar bertindak lebih seperti litar pintas dan berkesan mengeluarkannya dari litar.

Oleh itu arus yang mengalir melalui gegelung hanya terhad oleh elemen rintangan dalam Ohms gegelung gegelung. Perwakilan grafik pertumbuhan semasa yang mewakili ciri-ciri voltan / masa litar boleh dibentangkan sebagai.

Untuk maklumat lanjut, sila hubungi kami di sales@xfullstar.com