Преглед:
Индуктор у серији
Када су индуктори повезани у серијску везу, еквивалентна индуктивност је релативно већа од индивидуалне индуктивности сваке индуктивности. Пошто ће у серијској конфигурацији, напон на сваком од индуктора бити другачији, док ће струја бити иста на сваком индуктору да бисте прочитали даље о томе како повезати индукторе у серији прочитајте овај водич.
Ево једноставног кола у којем су индуктори повезани у серију:
Као што је горе поменуто, струја је иста у серији, тако да можемо рећи да:
Сада, за израчунавање напона на сваком индуктору, можемо користити следећу једначину:
Дакле, да бисте израчунали укупан напон, збројите напон на сваком индуктору:
Сада се једначина за израчунавање напона може написати као:
Сада можемо додатно поједноставити једначину да бисмо пронашли формулу за израчунавање еквивалентне индуктивности:
Дакле, сада се једначина за еквивалентну формулу може написати као:
Пример: Израчунавање еквивалентне индуктивности серијских индуктора
Размотрите три индуктора спојена на серијску комбинацију са индуктивношћу од 80 мХ, 75 мХ и 96 мХ. Одредити еквивалентну индуктивност серијски спојених индуктора.
Проналажење еквивалентне индуктивности користећи:
Магнетно спрегнути индуктори у серији
Када се магнетно поље једног индуктора повеже са магнетним пољем другог индуктора у серијској комбинацији, то се често назива магнетна спрега или међусобна индуктивност између два индуктора. Дакле, у том случају треба узети у обзир међусобну индуктивност приликом израчунавања еквивалентне индуктивности кола. Даље, међусобно спрегнути индуктори су класификовани у две конфигурације, а то су:
- Кумулативно спрегнути или серијски помоћни индуктори
- Диференцијално спрегнути или серијски супротни индуктори
Кумулативно спрегнути или серијски помоћни индуктори
Када је смер струје која иде кроз оба међусобно повезана серијска комбинована индуктора исти, онда то значи да постоје помоћни индуктори:
Обично се за представљање ове конфигурације користи конвенција о тачкама, а за помоћ при конфигурацији, тачке су на истим странама индуктора у серији:
Овде је М међусобна индуктивност између два намотаја, тако да је за израчунавање еквивалентне индуктивности серијске комбинације индуктора потребно узети у обзир међусобну индуктивност. ЕМФ индуктора се може израчунати као:
Сада ће укупна ЕМФ за калем бити:
Стављајући вредности за ЕМФ за сваки калем добијамо:
Сада додатно поједностављујући једначину, добијамо следеће:
Дакле, сада ће једначина за еквивалентну индуктивност бити:
Овде је 2М међусобна индуктивност између намотаја у колу, што је ефекат који оба намотаја имају један на другог.
Пример 1: Израчунавање еквивалентне индуктивности серијски потпомогнутих индуктора
Две индуктивности индуктивности од 50мХ и 30мХ су повезане у серију, међусобна индуктивност између њих је 5мХ када је смер струје исти за оба намотаја.
Да бисте израчунали еквивалентну индуктивност, испод је једначина:
Сада постављајући вредности, добијамо:
Пример 2: Израчунавање међусобне индуктивности серијски потпомогнутих индуктора
Ако је индуктивност два намотаја повезана у серијску конфигурацију 40мХ и 80мХ, а еквивалентна индуктивност је 150мХ. Вредност међусобне индуктивности је непозната, па ако серијски индуктори помажу (струја у истом правцу) онда:
Сада постављајући вредности у горњу једначину, добијамо:
Међусобна индуктивност између два намотаја је 15мХ.
Диференцијално спрегнути или серијски супротни индуктори
Када је струја која пролази кроз завојницу иста, али је смер струје у оба намотаја супротан, онда се каже да су индуктори супротни:
Обично се за представљање ове конфигурације користи конвенција о тачкама, а за супротну конфигурацију, тачке су на супротним странама индуктора у серији:
Овде је М међусобна индуктивност између два намотаја, тако да је за израчунавање еквивалентне индуктивности серијске комбинације индуктора потребно узети у обзир међусобну индуктивност. ЕМФ индуктора се може израчунати као:
Сада ће укупна ЕМФ за калем бити:
Стављајући вредности за ЕМФ за сваки калем добијамо:
Сада додатно поједностављујући једначину, добијамо следеће:
Дакле, сада ће једначина за еквивалентну индуктивност бити:
Овде је 2М међусобна индуктивност између калемова у колу и ефекат који калемови имају једни на друге.
Пример 1: Израчунавање еквивалентне индуктивности серијски супротних индуктора
Два серијски спојена индуктивност имају индуктивност од 20 мХ и 60 мХ са међусобном индуктивношћу од 10 мХ. Да бисте израчунали еквивалентну индуктивност, испод је једначина:
Сада постављамо вредности за индуктивност и међусобну индуктивност
Пример 2: Израчунавање међусобне индуктивности серијски супротстављених индуктора
Ако је индуктивност два намотаја повезана у серијску конфигурацију 50мХ и 60мХ, а еквивалентна индуктивност је 100мХ. Вредност међусобне индуктивности је непозната, па ако су серијски индуктори супротни онда:
Сада постављајући вредности у горњу једначину, добијамо:
Међусобна индуктивност између два намотаја је 5мХ.
Закључак
У серијској комбинацији, индуктори имају еквивалентну индуктивност већу од појединачне индуктивности у колу. Штавише, серијска конфигурација је даље подељена на две конфигурације, једна је када обе имају исти смер струје, а друга када је смер струје супротан. Да бисте израчунали еквивалентну индуктивност у серији, само збројите сву појединачну индуктивност.
За међусобно спрегнуте индикаторе, збројите појединачну индуктивност као и сабијте или одузмите двоструку међусобну индуктивност, у зависности од смера струје.