ఇండక్టెన్స్ ఏమిటు?

ఇండక్టెన్స్ ఏంటి?

ఇండక్టెన్స్ అనేది కరంట్ ప్రవాహంలో మార్పు ఉపయోగించడం వల్ల ఉచ్చ తరంగధోహణా సంకేతాలను పట్టుకొనేందుకు, తక్కువ తరంగధోహణా సంకేతాలను ప్రవహించడానికి అనుమతించడం. దీనివల్ల ఇండక్టర్లను ఎంపికగా "చోక్" అని పిలుస్తారు, ఎందుకంటే వాటి ఉచ్చ తరంగధోహణాలను నిజంగా నిలిపి ఉంచబోతున్నాయి. ఒక ట్రాన్సిస్టర్ కాలెక్టర్‌కు DC వోల్టేజ్‌ను ప్రదానం చేయవలసి ఉంటుంది, కానీ RF (రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ) సిగ్నల్‌ను DC ప్రదానంలోకి ప్రవహించడం లేదు, అలాంటి రేడియో అమ్ప్లిఫైయర్ బైయసింగ్ సర్క్యూట్‌లో చోక్ యొక్క ఒక సాధారణ ప్రయోజనం.

ఒక వైర్ ఉన్నట్లు చూడండి, దాని పొడవు 1,000,000 మైళ్ళు (సుమారు 1,600,000 కిలోమీటర్లు). ఈ వైర్‌ను ఒక పెద్ద లూప్‌గా చేసి, అప్పుడు అది బ్యాటరీ టర్మినల్‌లను కనెక్ట్ చేయండి, ఫిగర్ 1 లో చూపినట్లు కరంట్‌ను వైర్‌లో ప్రవహించండి.

మనం చాలా చిన్న వైర్‌ని ఉపయోగించినట్లయితే, కరంట్ త్వరగా ప్రవహించడం ప్రారంభమవుతుంది, అది వైర్‌లోని రెసిస్టెన్స్‌ను మరియు బ్యాటరీలోని రెసిస్టెన్స్‌ను ఓడించడం వద్ద మాత్రం ప్రాప్తయ్యే స్థాయికి చేరుతుంది. కానీ మనకు చాలా పొడవైన వైర్ ఉన్నందున, ఎలక్ట్రాన్‌లు నెగెటివ్ బ్యాటరీ టర్మినల్ నుండి, లూప్ చుట్టూ, అప్పుడు పాజిటివ్ టర్మినల్ వరకు ప్రవహించడానికి కొంత సమయం అవసరం. కాబట్టి, కరంట్ తన గరిష్ఠ స్థాయికి చేరడానికి కొంత సమయం పడుతుంది.

లూప్ ద్వారా ఉత్పత్తించబడుతున్న మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ మొదటి కొన్ని మునుపటిలో చిన్నదిగా ఉంటుంది, కరంట్ లూప్‌లో చాలా భాగంలో ప్రవహించడం వల్ల. ఎలక్ట్రాన్‌లు లూప్ చుట్టూ ప్రవహించడం వల్ల ఫీల్డ్ పెరిగిపోతుంది. ఎలక్ట్రాన్‌లు పాజిటివ్ బ్యాటరీ టర్మినల్‌కు చేరినట్లుంటే, లూప్ యొక్క మొత్తంలో స్థిర కరంట్ ప్రవహించడం జరిగినట్లుంటే, మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ పరిమాణం గరిష్ఠం చేరుతుంది మరియు స్థిరంగా ఉంటుంది, ఫిగర్ 2 లో చూపినట్లు. అప్పుడు, మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్‌లో కొన్ని శక్తి నిల్వ చేయబడుతుంది. నిల్వ చేయబడుతున్న శక్తి పరిమాణం లూప్ యొక్క ఇండక్టెన్స్‌ని ఆధారంగా ఉంటుంది, ఇది దాని మొత్తం పరిమాణంపై ఆధారపడుతుంది. మనం ఇండక్టెన్స్‌ను, ప్రోపర్టీ లేదా గణితశాస్త్ర వేరియబుల్ గా, ఇటాలిక్, అప్పర్ కేస్ లెటర్ L రాయడం ద్వారా సూచిస్తాము. మా లూప్ ఒక ఇండక్టర్ అవుతుంది. "ఇండక్టర్" అనే పదాన్ని సంక్షిప్తం చేయడానికి, మనం అప్పర్ కేస్, నాన్-ఇటాలిక్ లెటర్ L రాయండి.

ఫిగ్. 1. మనం ఇండక్టెన్స్ సిద్ధాంతాన్ని వివరించడానికి ఒక పెద్ద, కల్పిత వైర్ లూప్‌ని ఉపయోగించవచ్చు

స్పష్టంగా, మనం 1,000,000 మైళ్ళు చుట్టుకొలతగా ఉన్న వైర్ లూప్‌ని చేయలేము. కానీ మనం చాలా పొడవైన వైర్‌లను సంక్లిష్టమైన కాయిల్స్‌లో వించవచ్చు. మనం అటువంటి చేసినట్లుంటే, ఒకే పొడవైన వైర్‌లోని కంపేరేటివ్‌ని పోల్చినప్పుడు, మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ పెరుగుతుంది, ఇండక్టెన్స్ పెరుగుతుంది. మనం కాయిల్ వైర్‌లో ఒక ఫెరోమాగ్నెటిక్ రాడ్ (కోర్) ఉంచినట్లుంటే, మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ సాంద్రత పెరుగుతుంది, ఇండక్టెన్స్ కూడా పెరుగుతుంది.

మనం ఒక ఫెరోమాగ్నెటిక్ కోర్ ఉన్న కాయిల్‌ని ఉపయోగించినట్లుంటే, ఒక వాయు కోర్, సోలిడ్ ప్లాస్టిక్ కోర్, లేదా సోలిడ్ డ్రై వుడెన్ కోర్ ఉన్న కాయిల్‌ని ఉపయోగించినట్లుంటే, L విలువలను పెరుగించవచ్చు. (ప్లాస్టిక్ మరియు డ్రై వుడ్ వాయు లేదా వైక్యుంపై పెర్మియాబిలిటీ విలువలు చాలా తక్కువ ఉంటాయి; ఇంజనీర్లు కాయిల్ కోర్‌లు లేదా "ఫార్మ్స్" చేయడానికి కాయిల్ వైపుల నిలయం చేరువంటి ప్రయోజనం ఉంటుంది, ఇండక్టెన్స్‌ని మోసం మార్చకుండా.) ఇండక్టర్‌లు ఎందుకు ప్రవహించవచ్చు, అది వైర్ వ్యాసంపై ఆధారపడుతుంది. కానీ L విలువ కాయిల్‌లోని టర్న్‌ల సంఖ్యపై, కాయిల్ వ్యాసపై, కాయిల్ మొత్తం ఆకారంపై ఆధారపడుతుంది.

మనం మిగిలిన అన్ని పారామెటర్లను స్థిరంగా ఉంచినట్లుంటే, హెలికల్ కాయిల్ యొక్క ఇండక్టెన్స్ కాయిల్‌లోని వైర్ టర్న్‌ల సంఖ్యపై నేర్పుగా పెరుగుతుంది. ఇండక్టెన్స్ కాయిల్ వ్యాసపై కూడా నేర్పుగా పెరుగుతుంది. మనం ఒక కాయిల్‌ను కొన్ని టర్న్‌లు మరియు ఒక నిర్దిష్ట వ్యాసం ఉన్నట్లుంటే, మిగిలిన పారామెటర్లను స్థిరంగా ఉంచినట్లుంటే, దానిని "ఎండ్" చేసినట్లుంటే, ఇండక్టెన్స్ తగ్గుతుంది. విపరీతంగా, మనం ఒక ఎండ్ చేయబడిన కాయిల్‌ని "స్క్వాష్" చేసినట్లుంటే, ఇండక్టెన్స్ పెరుగుతుంది.

సాధారణ పరిస్థితులలో, కాయిల్ (లేదా ఇండక్టర్గా పనిచేయడానికి ప్రయోజనం ఉన్న ఏదైనా ఇతర పరికరం) యొక్క ఇండక్టెన్స్ మనం ప్రయోగించే సిగ్నల్ శక్తిపై ఆధారపడకుండా స్థిరంగా ఉంటుంది. ఇక్కడ "సాధారణ కాని పరిస్థితులు" అనేది ఇండక్టర్ వైర్ ప్రభావం చేరుతుంది, లేదా కోర్ మెటీరియల్ చాలా ఉష్ణత్వం ప్రభావం చేరుతుంది. అయితే, ఒక వెల్ డిజైన్ చేయబడిన విద్యుత్ లేదా ఇలక్ట్రానిక్ వ్యవస్థలో ఈ పరిస్థితులు ఎప్పుడైనా జరిగించకుండా ఉండాలనుకుంటున్నారు.