Byl by problém používat induktory paralelně?
Dec 15, 2020
Zanechat vzkaz
Induktory paralelně
Induktory jsou údajně spojeny paralelně, pokud jsou obě jejich svorky připojeny ke každému terminálu jiného induktoru nebo induktorů
Pokles napětí ve všech induktorů paralelně bude stejný. Pak, Inductors v paralelním mít společné napětí přes ně a v našem příkladu pod napětím přes induktory je uveden jako:
VL1 = VL2 = VL3 = VAB ... Atd
V následujícím okruhu jsou induktory L1, L2 a L3 spojeny paralelně mezi dvěma body A a B.
Induktory v paralelním okruhu
V předchozí sérii induktorů tutorial, jsme viděli, že celková indukčnost, LT obvodu se rovná součtu všech jednotlivých induktorů sečteny. U induktorů paralelně se ekvivalentní indukčnost obvodu LT vypočítává odlišně.
Součet jednotlivých proudů protékajících každým induktorem lze nalézt pomocí Kirchoffova současného zákona (KCL), kde, IT = I1 + I2 + I3 a z předchozích tutoriálů o indukčnosti víme, že samonavozný emf v induktoru je uveden jako: V = L di/dt
Poté, když vezmeme hodnoty jednotlivých proudů protékajících každým induktorem v našem obvodu výše a nahrazujeme proud i pro i1 + i2 + i3, napětí v paralelní kombinaci je uvedeno takto:
Nahrazením di/dt ve výše uvedené rovnici v/L dává:
Můžeme jej snížit, abychom poskytli konečný výraz pro výpočet celkové indukčnosti obvodu při paralelním připojení induktorů, a to je uvedeno jako:
Rovnoběžná induktorová rovnice
Zde, stejně jako výpočty pro paralelní rezistory, reciproční ( 1/Ln ) hodnota jednotlivých indukčností jsou všechny sečteny místo samotných indukcí. Ale opět stejně jako u sérií spojených indukčností, výše uvedená rovnice platí pouze tehdy, když je "NO" vzájemná indukčnost nebo magnetické spojení mezi dvěma nebo více induktorů,(jsou magneticky izolované od sebe). Je-li mezi cívkami spojovací, je celková indukčnost ovlivněna také množstvím spoje.
Tuto metodu výpočtu lze použít pro výpočet libovolného počtu jednotlivých indukčností spojených dohromady v rámci jedné paralelní sítě. Pokud však existují pouze dvě jednotlivé induktory paralelně, pak mnohem jednodušší a rychlejší vzorec může být použit k nalezení celkové indukčnosti hodnotu, a to je:
Jeden důležitý bod k zapamatování o induktorů v paralelních obvodech, celková indukčnost ( LT ) všech dvou nebo více induktorů spojených paralelně bude vždy menší než hodnota nejmenší indukčnosti v paralelním řetězci.
Induktory v paralelním příkladu no1
Tři induktory o 60mH, 120mH a 75mH jsou spojeny v paralelní kombinaci bez vzájemné indukčnosti mezi nimi. Vypočítejte celkovou indukčnost paralelní kombinace v milihenries.
Vzájemně vázané induktory paralelně
Jsou-li induktory spojeny paralelně tak, aby magnetické pole jednoho spojení s druhým, účinek vzájemné indukčnosti buď zvyšuje nebo snižuje celkovou indukčnost v závislosti na množství magnetické spojky, která existuje mezi cívkami. Účinek této vzájemné indukčnosti závisí na vzdálenosti od sebe od cíticí a jejich vzájemné orientaci.
Vzájemně propojené induktory mohou být klasifikovány jako "pomocné" nebo "protichůdné" celkové indukčnosti s paralelními pomocnými připojenými cívkami, které zvyšují celkovou ekvivalentní indukčnost a paralelní protilehlé cívky snižující celkovou ekvivalentní indukčnost ve srovnání s cívkami, které mají nulovou vzájemnou indukčnost.
Vzájemné paralelované paralelní cívky mohou být zobrazeny jako připojené v pomocné nebo protichůdné konfiguraci pomocí bodových tísně polarity nebo značek polarity, jak je znázorněno níže.
Paralelní pomocné induktory
Napětí napříč dvěma paralelními induktory musí být stejné, protože jsou paralelně, takže dva proudy, i1 a i2 se musí lišit tak, aby napětí v nich zůstalo stejné. Celková indukčnost LT pro dvě paralelní induktory se pak udává takto:
Kde: 2M představuje vliv cívky L 1 na L 2 a podobně cívky L 2 na L 1.
Jsou-li obě indukčnosti stejné a magnetická spojka je dokonalá například v toroidním okruhu, pak ekvivalentní indukčnost obou induktorů je L jako LT = L1 = L2 = M. Je-li však vzájemná indukčnost mezi nimi nulová, ekvivalentní indukčnost by byla L ÷ 2 stejná jako u dvou induktorů indukovaných samy.
Pokud by jedna z těchto dvou cívek byla obrácena vůči druhé, měli bychom pak dva paralelní protichůdné induktory a vzájemná indukčnost, M, která existuje mezi těmito dvěma cívkami, bude mít rušící účinek na každou cívku namísto pomocného účinku, jak je uvedeno níže.
Paralelní protichůdné induktory
Celková indukčnost LT pro dvě paralelní protilehlé induktory se pak udává takto:
Tentokrát, pokud jsou obě indukčnosti stejné hodnoty a magnetická spojka je perfektní mezi nimi, ekvivalentní indukčnost a také self-indukované emf přes induktory bude nula jako dva induktory zrušit navzájem ven.
Je to proto, že jako dva proudy, i1 a i2 proudy přes každý induktor zase celkový vzájemný tok generované mezi nimi je nula, protože dva toky jsou produkované každý induktor jsou oba stejné velikosti, ale v opačných směrech.
Pak se obě cívky účinně stávají zkratem proudu v obvodu, takže ekvivalentní indukčnost, LT se rovná ( L ± M ) ÷ 2.
Induktory v paralelním příkladu no2
Dvě induktory, jejichž vlastní indukčnosti jsou 75mH a 55mH, jsou spojeny paralelně. Jejich vzájemná indukčnost je dána jako 22,5 mH. Vypočítejte celkovou indukčnost paralelní kombinace.
Induktory v paralelním příkladu no3
Vypočítejte ekvivalentní indukčnost následujícího indukčního obvodu.
Vypočítejte první indukční větev LA (Induktor L5 paralelně s induktory L6 a L7)
Vypočítejte druhou indukční větev LB (Induktor L3 paralelně s induktory L4 a LA)
Vypočítejte ekvivalentní indukčnost obvodu LEQ(Induktor L1 paralelně s induktory L2 a LB)
Pak byla zjištěna ekvivalentní indukčnost pro výše uvedený obvod: 15mH.
Induktory v paralelním souhrnu
Stejně jako u rezistoru, induktory spojené paralelně mají stejné napětí, Vacross je. Také spojení induktorů paralelně snižuje efektivní indukčnost obvodu s ekvivalentní indukčností "N" spojených paralelně je reciproční součtu recipročních jednotlivých indukcí.
Stejně jako u sérií spojených induktorů jsou vzájemně propojené induktory klasifikovány jako "pomocné" nebo "protichůdné" této celkové indukčnosti v závislosti na tom, zda jsou cívky kumulativně spojeny (ve stejném směru) nebo diferenciálně spojeny (v opačném směru).
Induktor jsme zatím zkoumali jako čistou nebo ideální pasivní složku. V dalším tutoriálu o induktorech se podíváme na neideální induktory, které mají reálné odporové cívky produkující ekvivalentní obvod induktoru v sérii s odporem a zkoumat časovou konstantu takového obvodu.
Pro více informací nás prosím kontaktujte na adresesales@xfullstar.com
