Mis on puht induktiivne voolukord ja puht ohutõmmendav voolukord?

Täisinduktsioonikring ja täisvastuslik kring on kaks põhikirje mudelit, mis vastavalt esindavad ideaalset juhtu ainult induktsiooni või ainult vastuse komponentidega kringis. Järgmisel kirjeldatakse mõlemat kirje mudelit ja nende omadusi:

Täisvastuslik Kring

Definitsioon

Täisvastuslik kring on kring, mis sisaldab ainult vastuse komponente (R) ja mitte muud tüüpi komponente (nt induktorid L või kondensaatorid C). Vastuse elemendid kasutatakse selle kringi osa esindamiseks, kus energia kahaneb, näiteks soojuse tekkimisel.

Erilisus

• Pingevool fasiisides: Täisvastuslikus kringis on pingevool fasiisides, st nende vaheline faasierinevus on 0°.

• Ohmi seadus: Pingevooli (V) ja voolu (I) suhe järgib Ohmi seadust, st V=I×R, kus R on vastuse vastuväärtus.

• Energia tarbimine: Vastuse element tarbib elektrilist energiat ja teisendab selle soojuseks, mis arvutatakse jõudluse P=V×I või P= V2/R või P=I 2×R abil.
  

Rakendused

• Soojenduselement: Vastuse element on väga levinud soojendusseadmetes, nagu elektriline veesoojain, elektriline raud, jne.

• Voolu piirav element: Kasutatakse kringis voolu piiravana elemendina, et ära hoida ülemaara voolu, mis võiks kahjustada teisi komponente.

• Pingejaotaja: Pingejaotajakringis kasutatakse vastust pinge proporsionaalselt jaotamiseks.

Täisinduktsioonikring

Definitsioon

Täisinduktsioonikring on kring, mis sisaldab ainult induktiivseid elemente (L) ja mitte muud tüüpi komponente. Induktor esindab kringi osa, mis säilitab magnetvälienergiat ja on tavaliselt koostatud keeratud spiraalidest.

Erilisus

• Pinge eelneb voolule 90° : Täisinduktsioonikringis on pinge 90° voolu ees (+90° faasierinevus).

• Induktive reaktants: Induktiivse elemendi takistava mõju vaikevoolule nimetatakse induktiivseks reaktantsiks (XL), mille suurus on proportsionaalne sagedusega, arvutusvalem on

XL=2πfL, kus f on vaikevoolu sagedus ja L on induktori induktiivsus.

• Reaktiivne jõud: Induktiivsed elemendid ei tarbi energiat, kuid säilitavad energiat magnetvälis ja vabastavad selle järgmises tsüklis, seega on induktiivses kringis reaktiivne jõud (Q), kuid tegelikku energiat tarbitakse mitte.

Rakendused

• Filtrid: Induktorid kasutatakse tihti filtrites, eriti madala sageduse filtrites, et blokeerida kõrge sageduse signaalide läbimist.

• Ballast: Fluoreseeriva lampi krinkides kasutatakse induktoreid ballastina, piirates voolu ja pakkudes vajalikku käivituspinget.

• Resonaantkring: Kui kasutatakse koos kapatsiivsete komponentidega, saavad induktorid moodustada LC heitluskringid kindla sagedusega signaalide tootmiseks.

Kokkuvõte

• Täisvastuslik kring: karakteriseeritakse pingevoolu fasiisis, järgides Ohmi seadust, energia tarbitakse vastuses, teisendatakse soojuseks.

• Täisinduktsioonikring: karakteriseeritakse pingevoolu eelnemisega 90°, induktiivse reaktansiga, energia säilitatakse magnetvälis ja vabastatakse järgmises tsüklis, energia tarbitakse mitte.

Praktikas on vähe kokku puutuda täisvastuslike või täisinduktsioonikringidega, ja tihti sisaldab kring ka mitmeid komponente, kuid need kaks põhikirje mudelit aitavad analüüsida ja disainida keerulisemaid krindesid.