Серійне та паралельне з'єднання індуктивностей (формули та приклади задач)

Поле: Основи електротехніки

China

Що таке індуктор?

Індуктор (також відомий як електричний індуктор) визначається як двотермінальний пасивний електричний елемент, який зберігає енергію у вигляді магнітного поля, коли через нього протікає електричний струм. Його також називають котушкою, душилом або реактором.

Індуктор — це просто котушка з дроту. Зазвичай він складається з котушки з провідного матеріалу, зазвичай ізольованого мідного, обмотаного на пластиковий або феромагнітний матеріал; таким чином, його називають індуктором з ферритовим сердечником.

Індуктори зазвичай доступні в діапазоні від 1 µH (10-6 Гн) до 20 Гн. Багато індукторів мають магнітний сердечник з фериту або заліза всередині котушки, який використовується для підвищення магнітного поля, а отже, і індуктивності індуктора.

Згідно з законом Фарадея електромагнітної індукції, коли електричний струм, що протікає через індуктор або котушку, змінюється, часозмінне магнітне поле створює е.д.с. (електродвижущу силу) або напругу в ньому. Викликана напруга або е.д.с. на індукторі прямо пропорційна швидкості зміни електричного струму, що протікає через індуктор.

Індуктивність (L) — це властивість індуктора, яка протистоїть будь-яким змінам величини або напрямку струму, що проходить через нього. Чим більша індуктивність індуктора, тим більшою є його здатність зберігати електричну енергію у формі магнітного поля.

Як працюють індуктори?

Індуктор в електричному контурі протистоїть змінам струму, що проходить через нього, індукуючи напругу, яка пропорційна швидкості зміни струму. Для розуміння того, як працює індуктор в контурі, розгляньте зображення нижче.

Як показано, лампа, котушка дроту (індуктор) та перемикач підключені до батареї. Якщо ми вилучимо індуктор з контуру, лампа світиться нормально. З індуктором, контур поводиться абсолютно по-іншому.

Індуктор або котушка має набагато менший опір порівняно з лампою, тому коли перемикач замкнений, більшість струму повинна потрапити в котушку, оскільки вона забезпечує низькоопірний шлях для струму. Тому очікується, що лампа буде світитися дуже слабо.

Але через поведінку індуктора в контурі, коли ми замикати перемикач, лампа світиться яскраво, а потім стає слабіше, і коли ми відкриваємо перемикач, лампочка світиться дуже яскраво, а потім швидко гасне.

Причина полягає в тому, що коли напруга або різниця потенціалів застосовується до індуктора, електричний струм, що проходить через індуктор, створює магнітне поле. Це магнітне поле знову створює індукований електричний струм в індукторі, але протилежної полярності, відповідно до закону Ленца.

Цей індукований струм через магнітне поле індуктора намагається протистояти будь-яким змінам, збільшенню чи зменшенню, струму. Коли магнітне поле створено, струм може нормально протікати.

Тепер, коли перемикач замкнений, магнітне поле навколо індуктора тримає струм, що протікає через індуктор, поки магнітне поле не руйнується. Цей струм тримає лампу світлою на певний час, навіть коли перемикач відкритий.

Іншими словами, індуктор може зберігати енергію у формі магнітного поля і намагається протистояти будь-яким змінам струму, що проходить через нього. Таким чином, загальний результат полягає в тому, що струм через індуктор не може змінюватися моментально.

Символ індуктора в схемі

Схемний символ індуктора показаний на зображенні нижче.

Рівняння індуктора

Напруга на індукторі

Напруга на індукторі прямо пропорційна швидкості зміни електричного струму, що проходить через індуктор. Математично, напруга на індукторі може бути виражена як,

$\begin{align*} v_L = L \frac{di_L}{dt} \end{align*}$

де, $v_L$ = миттєва напруга на індукторі в Вольтах,

$L$ = індуктивність в Генрі,

$\frac{di_L}{dt}$ = швидкість зміни електричного струму в амперах за секунду

Напруга на індукторі виникає завдяки енергії, збереженої в магнітному полі індуктора.

Якщо постійний струм протікає через індуктор, то $\frac{di_L}{dt}$ дорівнює нулю, оскільки постійний струм є сталим відносно часу. Тому напруга на індукторі також дорівнює нулю. Таким чином, коли розглядаються постійні величини, у стаціонарному стані індуктор діє як короткий замикання.

Струм через індуктор

Ми можемо виразити струм через індуктор через напругу, яка виникає на його кінцях, як

$\begin{align*} i_L = \frac{1}{L} \int v_L dt \end{align*}$

У цьому рівнянні межі інтегрування визначаються з урахуванням минулого або початкових умов, тобто від $-\infty \,\, to \,\, t(0^-)$ .

Тепер, припустимо, що переключення відбувається в момент t=0, тобто ключ закривається в момент t=0. Ми маємо рівняння струму через індуктор, як

$\begin{align*} i_L = \frac{1}{L} \int v_L dt \end{align*}$

Ми можемо розділити межі інтегрування на два інтервали як $-\infty \,\, to \,\, 0$ та $0 \,\, to \,\,t$ . Ми знаємо, що $0^-$ — це момент прямо перед переключенням, а $0^+$ — це момент прямо після переключення. Тому, ми можемо записати

$\begin{align*} i_L = \frac{1}{L} \int_{-\infty}^{t} v_L dt \end{align*}$

Отже,

$\begin{align*} i_L = \frac{1}{L} \int_{-\infty}^{0^-} v_L dt + \frac{1}{L} \int_{0^-}^{t} v_L dt \end{align*}$

Тут термін $\frac{1}{L} \int_{-\infty}^{0^-} v_L dt$ вказує значення струму в історичному періоді, яке є нічим іншим, як початковою умовою для $i_L$ . Нехай це позначено як $i_L(0^-)$ .

$\begin{align*} i_L = i_L(0^-) + \frac{1}{L} \int_{0^-}^{t} v_L dt \end{align*}$

При $t=0^+$ , ми можемо записати,

$\begin{align*} i_L (0^+)= i_L(0^-) + \frac{1}{L} \int_{0^-}^{0^+} v_L dt \end{align*}$

Спочатку ми припустили, що переключення відбувається в момент часу нуль. Тому інтегрування від $0^-$ до $0^+$ дорівнює нулю.

Тому,

$\begin{align*} i_L(0^-) = i_L(0^+) \end{align*}$

Отже, струм через індуктор не може змінитися одноманітно. Це означає, що струм через індуктор перед та після переключення залишається таким самим.

Індуктор у момент t=0

Індуктор в момент $t = 0$ , тобто в момент увімкнення напруги на індуктор, ідеально становить $\infty$ , оскільки проміжок часу $dt$ дорівнює нулю. Таким чином, в момент увімкнення індуктор діє як відкрите коло. В стаціонарному стані при $t = \infty$ він діє як коротке замикання.

Якщо індуктор має початковий струм I0 перед увімкненням, то в момент $t=0^+$ він діє як постійний джерело струму зі значенням $I_0$ , а в стаціонарному стані при $t=\infty$ він діє як коротке замикання через джерело струму.

Серійне та паралельне з'єднання індукторів

Індуктивності, підключені послідовно та паралельно, поводяться подібно до опорів, підключених послідовно та паралельно. Розглянемо дві магнітно з'єднані катушки 1 і 2, які мають власну індуктивність $L_1$ та $L_2$ відповідно. Нехай M — це взаємна індуктивність між двома катушками у генрі.

Дві індуктивності в електричній схемі можуть бути підключені різними способами, що дає різні значення еквівалентної індуктивності, як описано нижче.

Формула для індуктивностей, підключених послідовно

Як додавати індуктивності послідовно

Розглянемо схему, що містить дві магнітно з'єднані індуктивності або катушки, підключені послідовно. Є два можливих способи підключення індуктивностей послідовно.

У першому способі, потоки, створені індуктивностями, діють в одному напрямку. У такому випадку, такі індуктивності називаються підключеними послідовно-сприятливо або кумулятивно.
У другому способі, якщо струм змінюється в іншій індуктивності так, що потоки, створені індуктивностями, протилежать один одному, то такі індуктивності називаються підключеними послідовно-протилежно або диференціально.

Нехай власна індуктивність індуктора 1 становить $L_1$ , а індуктора 2 — $L_2$ . Обидва індуктори з'єднані за допомогою взаємної індуктивності M.

Послідовне підсилення (кумулятивне з'єднання) (взаємно викликане електромагнітне напруження допомагає власному викликаному електромагнітному напруженню)

Два індуктори або котушки з'єднані послідовно для підсилення або кумулятивно, як показано на нижньому зображенні.

У цьому з'єднанні, власні та взаємні потоки обох індукторів діють у одному напрямку, тому власне та взаємно викликані електромагнітні напруження також спрямовані в одному напрямку.

Тому,

Власне викликане електромагнітне напруження в індукторі 1, $e_s_1 = -L_1\frac{di}{dt}$
Взаємно викликане електромагнітне напруження в індукторі 1, $e_m_1 = -M\frac{di}{dt}$
Власне викликане електромагнітне напруження в індукторі 2, $e_s_2 = -L_2\frac{di}{dt}$
Взаємно викликане е.д.с. у індукторі 1, $e_m_2 = -M\frac{di}{dt}$

Загальна викликана е.д.с. в комбінації,

$\begin{align*} e=-(L_1\frac{di}{dt}+M\frac{di}{dt}+L_2\frac{di}{dt}+M\frac{di}{dt}) \end{align*}$

(1) $\begin{equation*} e = -(L_1+L_2+2M) \frac{di}{dt} \end{equation*}$

Якщо $L_eq$ є еквівалентною індуктивністю двох індукторів в серійному з'єднанні, то е.д.с. викликана в комбінації визначається за формулою,

(2) $\begin{equation*} e = -L_e_q_. \frac{di}{dt} \end{equation*}$

Порівнюючи рівняння (1) і (2), отримуємо,

(3) $\begin{equation*} L_e_q_. = L_1 + L_2 + 2M \end{equation*}$

Наведений вище рівняння дає еквівалентну індуктивність двох послідовно з'єднаних індукторів або котушок, які з'єднані кумулятивно або адитивно.

Якщо між двома котушками немає взаємної індуктивності (тобто, M = 0), то,

$\begin{align*} L_e_q_. = L_1 + L_2 \end{align*}$

Послідовне протилежне (диференційне) з'єднання (взаємно наведене електродинамічне напруження протиставляється самонаведеним ЕДС

Розглянемо коло, що містить два взаємно з'єднані індуктори або котушки, з'єднані так, що потоки, створені цими індукторами, протистоять одне одному, як показано на зображенні нижче.

Оскільки потоки протистоять одне одному, знак взаємно наведеної електродинамічної сили буде протилежним до знаку самонаведених електродинамічних сил. Тому,

Самонаведена електродинамічна сила в індукторі 1, $e_s_1 = -L_1\frac{di}{dt}$
Взаємно викликане е.д.с. в дроселі 1, $e_m_1 = +M\frac{di}{dt}$
Самовикликане е.д.с. в дроселі 2, $e_s_2 = -L_2\frac{di}{dt}$
Взаємно викликане е.д.с. в дроселі 1, $e_m_2 = +M\frac{di}{dt}$

Загальне викликане е.д.с. у комбінації,

$\begin{align*} e=-(L_1\frac{di}{dt}-M\frac{di}{dt}+L_2\frac{di}{dt}-M\frac{di}{dt}) \end{align*}$

(4) $\begin{equation*} e = -(L_1+L_2-2M) \frac{di}{dt} \end{equation*}$

Якщо $L_e_q$ є еквівалентною індуктивністю двох дросселів при підключенні в серію з опозицією, то е.д.с. викликана в комбінації задається формулою,

(5) $\begin{equation*} e = -L_e_q_. \frac{di}{dt} \end{equation*}$

Порівнюючи рівняння (4) і (5), отримуємо,

(6) $\begin{equation*} L_e_q_. = L_1 + L_2 - 2 M \end{equation*}$

Наведене вище рівняння дає еквівалентну індуктивність двох індукторів, з'єднаних у серійному протилежному або диференціальному з'єднанні.

Якщо між двома котушками немає взаємної індуктивності (тобто, M = 0), то,

$\begin{align*} L_e_q_. = L_1 + L_2 \end{align*}$

Приклад 1

Дві котушки мають самовикликані індуктивності 10 мГн і 15 мГн, а взаємна індуктивність між ними становить 10 мГн. Знайдіть еквівалентну індуктивність, коли вони з'єднані у серійному допоможному з'єднанні.

Рішення:

Задані дані: L1 = 10 мГн, L2 = 15 мГн і M = 10 мГн

За формулою для послідовного з'єднання в додатковому напрямку,

$\begin{align*} \begin{split} & L_e_q_. = L_1 + L_2 + 2M \\ & = 10 + 15 + 2(10) \\ & = 10 + 15 + 20 \\ & L_e_q_. = 45\,\,mH \end{split} \end{align*}$

Таким чином, використовуючи цю формулу, ми отримуємо еквівалентну індуктивність 45 мГн, коли вони підключені в послідовному з'єднанні в додатковому напрямку.

Приклад 2

Два котушки мають самовдиховані індуктивності 10 мГн і 15 мГн, а взаємна індуктивність між двома котушками становить 10 мГн. Знайдіть еквівалентну індуктивність, коли вони підключені в послідовне протилежне з'єднання.

Рішення:

Задані дані: L1 = 10 мГн, L2 = 15 мГн і M = 10 мГн

За формулою для послідовного протилежного з'єднання,

$\begin{align*} \begin{split} & L_e_q_. = L_1 + L_2 - 2M \\ & = 10 + 15 - 2(10) \\ & = 10 + 15 - 20 \\ & = 25 - 20 \\ & L_e_q_. = 5\,\,mH \end{split} \end{align*}$

Таким чином, використовуючи рівняння, ми отримуємо еквівалентну індуктивність 5 мГн, коли вони підключені у серію з протилежним напрямком.

Формула для індукторів, підключених паралельно

Як підключати індуктори паралельно

Два індуктори можна під'єднати паралельно таким чином

Мутуально викликане ЕДС допомагає самовикликаним ЕДС, тобто паралельне підтримуюче підключення
Мутуально викликане ЕДС протидіє самовикликаним ЕДС, тобто паралельне протилежне підключення

Паралельне підтримуюче (кумулятивне) підключення (мутуально викликане ЕДС допомагає самовикликаним ЕДС)

Коли два індуктори підключені паралельно з підтримуючим підключенням, мутуально викликане ЕДС допомагає самовикликаним ЕДС, як показано на нижньому малюнку.

Нехай i₁ та i₂ — струми, що пройшли через індуктори L₁ та L₂, а I — загальний струм.

Отже,

(7) $\begin{equation*} i = i_1 + i_2 \end{equation*}$

Отже,

(8) $\begin{equation*} \frac{di}{dt} = \frac{di_1}{dt} + \frac{di_2}{dt} \end{equation*}$

У кожного індуктора буде викликано дві ЕДС. Одна через самовдихнення, а інша через взаємовдихнення.

Оскільки індуктори підключені паралельно, ЕДС є рівними.

Отже,

(9) $\begin{equation*} L_1 \frac{di_1}{dt} + M \frac{di_2}{dt} = L_2 \frac{di_2}{dt} + M \frac{di_1}{dt} \end{equation*}$

$\begin{align*} L_1 \frac{di_1}{dt} - M \frac{di_1}{dt} = L_2 \frac{di_2}{dt} - M \frac{di_2}{dt} \end{align*}$

$\begin{align*} \frac{di_1}{dt} (L_1 - M) = \frac{di_2}{dt} (L_2 - M) \end{align*}$

(10) $\begin{equation*} \frac{di_1}{dt} = (\frac{L_2 - M}{L_1 - M}) \frac{di_2}{dt} \end{equation*}$

Тепер, підставляючи рівняння (9) у рівняння (8), отримуємо,

$\begin{align*} \frac{di}{dt} = (\frac{L_2 - M}{L_1 - M}) \frac{di_2}{dt} + \frac{di_2}{dt} \end{align*}$

(11) $\begin{equation*} \frac{di}{dt} = (1 + \frac{L_2 - M}{L_1 - M}) + \frac{di_2}{dt} \end{equation*}$

Якщо $L_e_q.$ — це еквівалентна індуктивність паралельно з'єднаних індукторів, то в ньому викликається ЕДС

(12) $\begin{equation*} e = L_e_q_. \frac{di}{dt} \end{equation*}$

Це дорівнює ЕДС, викликаній у будь-якому одному котушці, тобто,

$\begin{align*} L_e_q_. \frac{di}{dt} = L_1 \frac{di_1}{dt} + M \frac{di_2}{dt} \end{align*}$

(13) $\begin{equation*} \frac{di}{dt} = \frac{1}{L_e_q_.} [L_1 \frac{di_1}{dt} + M \frac{di_2}{dt}] \end{equation*}$

Підставте значення $\frac{di_1}{dt}$ з рівняння (10) у рівняння (13), отримаємо,

$\begin{align*} \frac{di}{dt} = \frac{1}{L_e_q_.} [L_1 (\frac{L_2 - M}{L_1 - M}) \frac{di_2}{dt} + M \frac{di_2}{dt}] \end{align*}$

(14) $\begin{equation*} \frac{di}{dt} = \frac{1}{L_e_q_.} [L_1 (\frac{L_2 - M}{L_1 - M}) + M] \frac{di_2}{dt} \end{equation*}$

Тепер, прирівнюємо рівняння (11) до рівняння (14),

$\begin{align*} 1+(\frac{L_2 - M}{L_1 - M}) \frac{di_2}{dt} = \frac{1}{L_e_q_.}[L_1 (\frac{L_2 - M}{L_1 - M}) + M]\frac{di_2}{dt} \end{align*}$

$\begin{align*} \frac{L_1+L_2 - 2M}{L_1 - M} = \frac{1}{L_e_q_.} [\frac{L_1L_2- L_1M+L_1M - M^2}{L_1 - M}] \end{align*}$

$\begin{align*} \frac{L_1+L_2 - 2M}{L_1 - M} = \frac{1}{L_e_q_.} [\frac{L_1L_2 - M^2}{L_1 - M}] \end{align*}$

(15) $\begin{equation*} L_e_q_. = \frac{L_1L_2 - M^2}{L_1+L_2 - 2M} \end{equation*}$

Наведене вище рівняння дає еквівалентну індуктивність двох індукторів, з’єднаних паралельно-спрямовано або кумулятивно.

Якщо між двома котушками немає взаємної індукції (тобто M = 0), тоді,

$\begin{align*} L_e_q_. = \frac{L_1L_2 - (0)^2}{L_1+L_2-2(0)} = \frac{L_1L_2}{L_1+L_2} = \frac{product}{sum} \end{align*}$

Паралельне протилежне (диференційне) з'єднання (взаємно індукований ЕДС проти власного індукованого ЕДС)

Коли два індуктори підключені паралельно протилежно, взаємно індукований ЕДС проти власного індукованого ЕДС.

Як показано на нижньому зображенні, два індуктори підключені паралельно протилежно або диференційно.

Подібно до паралельного допоміжного з'єднання, можна довести, що,

(16) $\begin{equation*} L_e_q_. = \frac{L_1L_2 - M^2}{L_1+L_2 + 2M} \end{equation*}$

Вищезазначений рівняння дає еквівалентну індуктивність двох індукторів, підключених паралельно протилежно або диференційно.

Якщо між двома котушками немає взаємної індуктивності (тобто, M = 0), то,

$\begin{align*} L_e_q_. = \frac{L_1L_2 - (0)^2}{L_1+L_2+2(0)} = \frac{L_1L_2}{L_1+L_2} = \frac{product}{sum} \end{align*}$

Приклад 1

Два індуктори мають власні індуктивності 5 мГн і 10 мГн, а взаємна індуктивність між ними становить 5 мГн. Знайдіть еквівалентну індуктивність, коли вони підключені паралельно зі сприянням.

Рішення:

Задані дані: L1 = 5 мГн, L2 = 10 мГн і M = 5 мГн

За формулою паралельного підключення зі сприянням,

$\begin{align*} \begin{split} & L_e_q_. = \frac{L_1 L_2 - M^2}{L_1 + L_2 - 2M}.... if \,\, fluxes \,\, aid \\ & = \frac{5 * 10 - (5)^2}{5 + 10 - 2(5)} \\ & = \frac{50 - 25}{15 - 10} \\ & = \frac{25}{5} \\ & L_e_q_. = 5\,\,mH \end{split} \end{align*}$

Таким чином, застосовуючи цю формулу, ми отримуємо еквівалентну індуктивність 5 мГн при паралельному підключенні зі сприянням.

Приклад 2

Два індуктори мають індуктивності 5 мГн та 10 мГн, а взаємна індуктивність між ними становить 5 мГн. Знайдіть еквівалентну індуктивність, коли вони з'єднані паралельно протилежно.

Рішення:

Вихідні дані: L1 = 5 мГн, L2 = 10 мГн та M = 5 мГн

Згідно з формулою паралельного протилежного з'єднання,

$\begin{align*} \begin{split} & L_e_q_. = \frac{L_1 L_2 - M^2}{L_1 + L_2 + 2M}.... if \,\, fluxes \,\, oppose \\ & = \frac{5 * 10 - (5)^2}{5 + 10 + 2(5)} \\ & = \frac{50 - 25}{15 + 10} \\ & = \frac{25}{25} \\ & L_e_q_. = 1\,\,mH \end{split} \end{align*}$

Отже, використовуючи рівняння, отримуємо еквівалентну індуктивність 1 мГн, коли вони з'єднані паралельно протилежно.

Coupling Inductors

Коли магнітне поле одного індуктора (котушки) перетинає або зчіплюється з витками іншого сусіднього індуктора, кажуть, що два індуктори магнітно зв’язані. Через зв’язок між індукторами або котушками існує взаємна індуктивність між двома котушками.

У зв’язаних ланцюгах передача енергії відбувається від одного ланцюга до іншого, коли один із ланцюгів під напругою. Двообмотковий трансформатор, автотрансформатор та асинхронний двигун є прикладами магнітно зв’язаних індукторів або котушок, або ланцюгів.

Розглянемо два магнітно зв'язані індуктори або катушки 1 та 2, які мають індуктивності L1 та L2 відповідно. Нехай M - це взаємна індуктивність між двома катушками.

Ефект взаємної індуктивності полягає у збільшенні (L1 + M та L2 + M) або зменшенні (L1 – M та L2 – M) індуктивності двох катушок, що залежить від розташування двох катушок або індукторів.

Коли дві катушки розташовані так, що їхні потоки доповнюють один одного, то індуктивність кожної катушки збільшується на M, тобто стає L1 + M для катушки 1 і L2 + M для катушки 2. Це тому, що загальний потік, що пов'язує кожну катушку, більший, ніж її власний потік.
Коли дві катушки розташовані так, що їхні потоки протилежать, то індуктивність кожної катушки зменшується на M, тобто стає L1 – M для катушки 1 і L2 – M для катушки 2. Це тому, що загальний потік, що пов'язує кожну катушку, менший, ніж її власний потік.

Формула взаємної індуктивності

Ми знаємо, що будь-яка зміна струму в одній катушці завжди супроводжується виникненням взаємно викликаного е.д.с. в другій катушці.

Взаємна індуктивність визначається як здатність однієї катушки (або контуру) викликати е.д.с. в сусідній катушці (або контурі) через індукцію при зміні струму в першій катушці.

Іншими словами, властивість двох катушок, завдяки якій кожна з них протидіє будь-яким змінам струму, що протікає в іншій, називається взаємною індуктивністю між двома катушками. Ця опозиція відбувається тому, що зміна струму в одній катушці викликає взаємно викликаний е.д.с. в іншій катушці, який протидіє зміні струму в першій катушці.

Взаємна індуктивність (M) може бути визначена як кількість потокопосилань катушки на одиницю струму в іншій катушці.

Математично,

$\begin{align*} M = \frac{N_2 \phi_1_2}{I_1} \end{align*}$

де,

$I_1$ = струм у першому котушці

$\phi_1_2$ = магнітний поток, що зв'язує другу котушку

$N_2$ = кількість витків на другій котушці

Взаємна індуктивність між двома котушками становить 1 генрі, якщо струм, що змінюється зі швидкістю 1 ампер за секунду в одній котушці, спричиняє е.д.с. 1 В в іншій котушці.

Коефіцієнт зв'язку

Коефіцієнт зв'язку (k) між двома котушками визначається як дробова частина магнітного потоку, створеного струмом в одній котушці, що зв'язує іншу.

Коефіцієнт зв'язку є важливим параметром для об'єднаних контурів, який визначає ступінь взаємодії між індуктивно зв'язаними котушками.

Математично, коефіцієнт зв'язку можна виразити як,

$\begin{align*} k = \frac{M}{\sqrt{L_1L_2}} \end{align*}$

Де,

L1 — це самопруження першої котушки

L2 — це самопруження другої котушки

M — це взаємне пруження між двома котушками

Коефіцієнт зв'язку залежить від взаємного пруження між двома котушками. Якщо коефіцієнт зв'язку більший, то взаємне пруження буде більшим. Дві індуктивно зв'язані котушки з'єднуються за допомогою магнітного потоку.

Якщо весь потік однієї котушки зв'язується з іншою, коефіцієнт зв'язку становить 1 (тобто 100%), тоді котушки називаються тісно зв'язаними.
Якщо лише половина потоку, створеного в одній котушці, зв'язується з іншою, коефіцієнт зв'язку становить 0.5 (тобто 50%), тоді котушки називаються слабко зв'язаними.
Якщо потік однієї котушки взагалі не зв'язується з іншою котушкою, коефіцієнт зв'язку становить 0, котушки називаються магнітно ізольованими одна від одної.

Коефіцієнт зв'язку завжди буде меншим за одиницю. Він залежить від матеріалів, які використовуються для сердечника. Для повітряного сердечника, коефіцієнт зв'язку може становити 0.4 до 0.8, залежно від простору між двома котушками, а для залізного або ферритового сердечника він може бути настільки високим, як 0.99.

Джерело: Electrical4u.

Заява: Поважайте оригінал, добри статті варті поширення, якщо є порушення авторських прав, будь ласка, зв'яжіться для видалення.