Егер телді өз-өзінде жығып тастау арқылы оның сопротивлениясын көрсеткіштік емес әсер етеді, бірақ трансформаторларда, моторларда немесе электромагниттерде кездесетін сарылған спиральдармен жұмыс істегенде кейде әртүрлі қиындықтар пайда болады. Спиралдер жығылған телдерден ғана емес, олардың геометриясы және сарылу ырым-жырымдары олардың электромагниттік қасиеттеріне, әсіресе өздерінді индукциясына және бірге индукциясына әсер етеді, бұл айнымалы токтың өзгертілген уақытта исктерді пайда етуге әкеледі, бұл қысық телдерде болмайды.
Сарылған спиралдерде исктердің себептері
Индуктивті әсерлер
Өздерінді индукция: Ағым спирал арқылы ағып өткенде, оның айналуында магниттік поле пайда болады. Егер ағым тез өзгерсе (мисалы, цепьді қосқанда же қысқартқанда), магниттік поле өзгереді, бұл өздерінді индукция деп аталатын ЭДС-ні (электродинамикалық күш) жасайды. Бұл тез өзгеріс көптеген напряжение шығындарына әкеледі, сонымен қатар исктерді пайда етеді.
Бірге индукция: Көптеген бұрулардан тұратын спиралдерде, бір бұрыштағы ағым өзгерісі басқа бұрыштардағы ағымға әсер етеді, бұл бірге индукция деп аталады. Ағымдың тез өзгеруі напряжение шығындарына әкеледі, сонымен қатар исктерді пайда етеді.
Конденсаторлық әсерлер
Бұрыштардың арасындағы конденсаторлық қатарлық: Спиралде бұрыштардың арасындағы конденсаторлық қатарлықтан, ағымдың тез өзгеруі напряжение шығындарына әкеледі, бұл исктерді пайда етуді мүмкіндік береді.
Шығу-кіруге қатысты тез өзгерістер
Алып тастау уақытында иск: Спиралге энергия қолжетімділігін алып тастау кезінде, өздерінді индукция арқылы сақталған магниттік энергия ағымды ұстауға тырысады, бұл кіруге жоғары напряжение шығындарына әкеледі, сонымен қатар дуга немесе исктер пайда болады.
Қосу уақытында иск: Спиралге энергия қолжетімділігін қосу кезінде, ағымдың орнатылуы да моменталдық жоғары напряжение шығындарына әкеледі, сонымен қатар исктер пайда болады.
Қысық телдер мен спиралдердің айырмашылықтары
Геометриялық құрылым: Қысық телдер көбінесе түз немесе аз қысық, ал спиралдер тығыз сарылған, бұл спиралдерде өздерінді және бірге индукцияның деңгейін жоғарылатады.
Электромагниттік әсерлер: Спиралдерде ағымдың өзгеруі магниттік поляның өзгеруіне әсер етеді, ал қысық телдерде ағымдың өзгеруі магниттік поляның минималды өзгеруіне әкеледі, сонымен қатар көрінетін электромагниттік әсерлер аз болады.
Энергия сақтау: Спиралдер көптеген магниттік энергияларды сақтауға қабілетті, ал ағымдың тез өзгеруінде бұл энергияның шығуы жоғары напряжение шығындарына әкеледі, сонымен қатар исктерді пайда етеді.
Исктерді төмендету
Спиралдерде исктерді төмендету үшін мынадай әдістер қолданылады:
Флайбек диодтарды қолдану: Спиралге энергия қолжетімділігін алып тастау кезінде, флайбек диод спирал арқылы ағым өту жолын береді, өздерінді индукцияны жою арқылы исктерді азайтады.
Демпфер резисторларды қолдану: Бірнеше жағдайларда, демпфер резистор спиралмен сериялық түрде қосылып, ағымдың өзгеру темпін төмендетеді, сонымен қатар өздерінді индукцияны азайтады.
Жұмсартылған коммутация әдістерін қолдану: Ағымдың өзгеру темпін басқару арқылы, жұмсартылған коммутация әдістері напряжение шығындарын азайтады, сонымен қатар исктерді азайтады.
Жиналма
Спиралдер, өздерінің уникалдуы геометриялық құрылымы мен электромагниттік қасиеттері арқылы, ағымдың тез өзгеруінде қысық телдерге салыстырмалы исктерді пайда ету үшін дәлелді. Бұл өздерінді және бірге индукция әсерлерінен шығатын напряжение шығындарына байланысты. Дұрыс дизайн және техникалық ынталар арқылы, исктерді тиімді түрде азайту немесе жоюға болады.