Galvenais tehnoloģija

Indukcijas spoles elektronika

Indukcijas spoles elektronika
Indukcijas spoles elektronika

Video: Bojātas aizdedzes sistēmas pazīmes | Kā pārbaudīt aizdedzes sistēmu | AUTODOC 2024, Jūnijs

Video: Bojātas aizdedzes sistēmas pazīmes | Kā pārbaudīt aizdedzes sistēmu | AUTODOC 2024, Jūnijs
Anonim

Indukcijas spole, elektriska ierīce periodiska augstsprieguma avota ražošanai. Indukcijas spole sastāv no mīksta dzelzs centrālā cilindriskā serdeņa, uz kura ir vītas divas izolētas spoles: iekšējā vai primārā spirāle, kurai ir salīdzinoši maz vara stieples pagriezienu, un apkārtējā sekundārā spirāle, kurai ir liels skaits plānākas vara stieples pagriezienu.. Pārtraukējs tiek izmantots, lai automātiski ģenerētu un pārtrauktu strāvu primārajā spolē. Šī strāva magnetizē dzelzs serdi un visā indukcijas spolē rada lielu magnētisko lauku.

Indukcijas spoles darbības principu 1831. gadā ieteica Maikls Faradejs. Faradejas indukcijas likums parādīja, ka, mainot magnētisko lauku caur spoli, tiek ierosināts elektromotora spēks, kura vērtība ir atkarīga no magnētiskā lauka izmaiņu laika ātruma caur spoli. Saskaņā ar Lenca likumu šis ierosinātais elektromotora spēks vienmēr ir vērsts pret magnētiskā lauka izmaiņām.

Kad tiek iedarbināta strāva primārajā spolē, gan primārajā, gan sekundārajā spolē tiek radīti inducēti elektromotora spēki. Pretstatītais elektromotora spēks primārajā spolē izraisa strāvas pakāpenisku pieaugumu līdz maksimālajai vērtībai. Tādējādi, kad sākas strāva, magnētiskā lauka maiņas ātrums un sekundārā spoles izraisītais spriegums ir salīdzinoši mazs. No otras puses, pārtraucot primāro strāvu, magnētiskais lauks tiek strauji samazināts un sekundārajā spolē tiek radīts salīdzinoši liels spriegums. Šis spriegums, kas var sasniegt vairākus desmitus tūkstošu voltu, ilgst tikai ļoti īsu laiku, kura laikā mainās magnētiskais lauks. Tādējādi indukcijas spole rada lielu spriegumu, kas ilgst īsu laiku, un mazu, reverso spriegumu, kas ilgst daudz ilgāku laiku. Šo izmaiņu biežumu nosaka pārtraucēja frekvence.

Pēc Faraday atklāšanas indukcijas spolē tika veikti daudzi uzlabojumi. 1853. gadā franču fiziķis Armand-Hippolyte-Louis Fizeau ievietoja kondensatoru pāri pārtraucējam, tādējādi daudz ātrāk sabojājot primāro strāvu. Sekundārā spoles uztīšanas metodes ievērojami uzlaboja Heinrihs Daniels Ruhmkorfs (1851) Parīzē, Alfreds Apps Londonā un Frīdrihs Klingelfuss Bāzelē, kurš spēja iegūt dzirksteles apmēram 150 cm (59 collas) garā gaisā. Ir dažāda veida pārtraucēji. Mazajām indukcijas spolēm pie spoles ir piestiprināta mehāniska, savukārt lielākajām - ar atsevišķu ierīci, piemēram, dzīvsudraba strūklas pārtraucēju vai elektrolītisko pārtraucēju, kuru 1899. gadā izgudroja Artūrs Vehnelts.

Indukcijas spoles tika izmantotas, lai nodrošinātu augstu spriegumu gāzu elektriskai izlādei zemā spiedienā, un tādējādi tās bija noderīgas katoda staru un rentgenstaru atklāšanā 20. gadsimta sākumā. Vēl viena indukcijas spoles forma ir Tesla spole, kas rada augstu spriegumu augstās frekvencēs. Lielākas indukcijas spoles, kuras tika izmantotas ar rentgena caurulēm, ar sprieguma avotu tika pārvietotas ar transformatora taisngriezi. 21. gadsimtā mazākas indukcijas spoles tika plaši izmantotas kā būtisks elements benzīna dzinēju aizdedzes sistēmās.