Kwa nini kila wakati ambako mgongolo unatumia umeme mkubwa na si amperage mkubwa?

Wakati mkurutano unafungua (kwa mfano, wakati kitufe katika mzunguko wa mkurutano kifunguka tiba-tiba), huchapa voliti juu zaidi kuliko mawimbi makubwa. Hii inaweza kuelezewa kwa sifa msingi ya mkurutano na njia yake ya kuhifadhi nishati. Hapa kuna maelezo kamili:

Sifa Msingi za Mkurutano

Sifa msingi ya mkurutano inaweza kutambuliwa kwa formula ifuatayo:

ambapo:

V ni voliti juu ya mkurutano.

L ni ukurutani wa mkurutano. dI/dt ni kiwango cha mabadiliko ya mawimbi kwa mujibu wa muda.

Formula hii inaonyesha kuwa voliti juu ya mkurutano ni sawa na kiwango cha mabadiliko ya mawimbi. Kwa maneno mengine, mkurutano anayakataa mabadiliko ya mawimbi mara kwa mara.

Ukimbizi wa Nishati

Mkurutano hukimbiza nishati wakati mawimbi huenda kati yake, na nishati hii hukimbizwa kwenye maeneo ya magnetic. Nishati E imara kwenye mkurutano inaweza kutambuliwa kwa formula ifuatayo:

ambapo:

• E ni nishati imara.

• L ni ukurutani.

• I ni mawimbi yanayopita kwenye mkurutano.

Wakati Kitufe Kinafungua

Wakati kitufe kwenye mzunguko wa mkurutano kinafungua tiba-tiba, mawimbi hayawezi kukata tiba-tiba hadi kwa sifuri kwa sababu maeneo ya magnetic ya mkurutano yanahitaji muda wa kuridhisha nishati yao imara. Tangu mawimbi hayawezi kubadilika tiba-tiba, mkurutano anajaribu kuendeleza mawimbi yanayokuja.

Hata hivyo, kwa sababu kitufe kimefungwa, njia ya mawimbi imeganda. Mkurutano hawezi kuendeleza mawimbi, kwa hiyo anachapa voliti juu sana kwenye pembeni zake. Voliti hii inajaribu kupiga mawimbi kuendeleza, lakini tangu mzunguko umekataa, mawimbi hayawezi kuunda, na mkurutano huridhisha nishati yake imara kwa njia ya voliti juu.

Maelezo ya Hisabati

Kulingana na uhusiano wa voliti-mawimbi wa mkurutano V=L（dI/dt）wakati kitufe kinafungua tiba-tiba, mawimbi I yanapaswa kukata hadi kwa sifuri haraka sana. Hii inamaanisha kuwa kiwango cha mabadiliko ya mawimbi dI/dt kinakuwa chenye urefu mkubwa, kusababisha voliti juu sana V.

Maelezo ya Kutumika

Katika mzunguko halisi, voliti hii juu inaweza kusababisha mapinduzi au kupata madai vya mzunguko. Kuzuia hii, diodi (inayojulikana kama diodi ya flyback au freewheeling) mara nyingi hutengenezwa pamoja na mkurutano. Hii huwezesha mawimbi kuendeleza kupitia diodi wakati kitufe kinafungua, kwa hivyo kuzuia kutengenezwa voliti mkubwa sana.

Muhtasari

Wakati kitufe kwenye mzunguko wa mkurutano kinafungua tiba-tiba, voliti juu sana huchapa kuliko mawimbi makubwa kwa sababu mkurutano anajaribu kuendeleza mawimbi yanayokuja. Hata hivyo, tangu mzunguko umekataa, mawimbi hayawezi kuendeleza, na mkurutano huridhisha nishati yake imara kwa kutengeneza voliti juu. Voliti hii juu ni kwa sababu ya kiwango cha mabadiliko ya mawimbi dI/dt chenye urefu mkubwa.