Ano ang nangyayari sa kasalukuyang kuryente kapag biglaang nai-disconnect ang isang induktor?

Kapag biglang inalis ang isang inductor, nagbabago nang malaki ang kuryente dahil sa katangian ng inductor na panatilihin ang constant current. Narito ang detalyadong paliwanag:

1. Pambansang Katangian ng isang Inductor

Ang pangunahing katangian ng inductor ay maaaring ipahayag gamit ang sumusunod na formula:

V=L（dI/dt）

kung saan:

• V ang boltehiya sa ibabaw ng inductor,

• L ang inductance ng inductor,

• I ang kuryente sa pamamagitan ng inductor,

• dI/dt ang rate of change ng kuryente.

Ang formula na ito ay nagpapakita na ang boltehiya sa ibabaw ng inductor ay proporsyonal sa rate of change ng kuryente. Kung ang kuryente ay nagbabago nang mabilis, mababang boltehiya ang mabubuo sa ibabaw ng inductor.

2. Kapag Biglang Inalis ang isang Inductor

Kapag biglang inalis ang inductor, hindi agad bumababa ang kuryente hanggang zero dahil ang inductor ay lumalaban sa biglaang pagbabago ng kuryente. Partikular na:

Ang Kuryente Ay Hindi Agad Nagbabago

Rason: Ang inductor ay nagsasala ng magnetic field energy, at kapag sinusubukan ng kuryente na huminto nang bigla, sinasadya ng inductor na panatilihin ang orihinal na kuryente.

Resulta: Ginagawa ng inductor ang mataas na transient voltage sa punto ng pagka-disconnect upang subukan na panatilihin ang kuryente na umuusbong.

Transient Voltage Spike

Voltage Spike: Dahil sa hindi pagbabago ng kuryente nang agad, ginagawa ng inductor ang mataas na transient voltage sa punto ng pagka-disconnect. Ang spike na ito ay maaaring napakataas at maaaring masira ang iba pang mga komponente sa circuit.

Energy Release: Ang mataas na boltehiya ay nagdudulot ng mabilis na paglabas ng naka-sala na magnetic field energy sa inductor, madalas sa anyo ng arc.

3. Praktikal na Epekto

Arc Discharge

• Arcing: Sa punto ng pagka-disconnect, maaaring magdulot ng arc discharge ang mataas na boltehiya, na nagdudulot ng mga spark o arcs.

• Damage: Ang arcing ay maaaring masira ang mga switch, contacts, o iba pang mga komponente ng circuit.

Voltage Spike

Protective Measures: Upang maiwasan ang pinsala mula sa voltage spikes, karaniwang ilalagay ang diode (kilala bilang flyback diode o freewheeling diode) sa parallel sa inductor, o iba pang uri ng transient voltage suppressors (tulad ng varistors) ang gagamitin.

4. Solusyon

Flyback Diode

• Function: Ang flyback diode ay nagbibigay ng low-impedance path para sa kuryente kapag biglang inalis ang inductor, na nagpapahintulot na maiwasan ang pagbuo ng mataas na voltage spikes.

• Connection: Karaniwang konektado ang flyback diode sa reverse parallel sa inductor. Kapag inalis ang inductor, ang diode ay magcoconduct, nagbibigay ng daan para sa kuryente upang patuloy na umusbong.

Transient Voltage Suppressor

• Function: Ang transient voltage suppressor (tulad ng varistor) ay mabilis na nagsasala ng boltehiya kapag lumampas ito sa tiyak na threshold, na nagsasala ng excess voltage energy at nagprotekta ng iba pang mga komponente sa circuit.

• Connection: Karaniwang konektado ang transient voltage suppressor sa parallel sa inductor.

Buod

Kapag biglang inalis ang inductor, hindi agad bumababa ang kuryente hanggang zero dahil sa katangian ng inductor na panatilihin ang constant current. Ito ay nagresulta sa mataas na transient voltage sa punto ng pagka-disconnect, na maaaring magdulot ng arcing at pinsala sa mga komponente ng circuit. Upang protektahan ang circuit, karaniwang ginagamit ang flyback diode o transient voltage suppressor upang maiwasan ang pagbuo ng voltage spikes.