Расчет числа витков катушки индуктивности
В некоторых справочниках можно найти формулу для расчёта индуктивности однослойной катушки: L = n(A·n + B/n — C), где: A = (πD)2/l + 0.45D, B = 3.5l·D/d, C = 4D. Эта формула пригодна для расчёта индуктивности катушки, если известны её параметры: D — диаметр катушки; d — диаметр провода; l — осевая длина катушки; n — число витков. Но иногда необходимо намотать однослойную катушку определённой индуктивности на готовый каркас, имеющимся в наличии проводом.
Источник — журнал «Радио» N3, 2007 г.
Powered by GIG-studios. 2020. All rights reserved.
как найти индуктивность катушки исходя из напряжения и тока на ее выводах и его частоты_подскажите формулу
Закон Ома I=U/R
R=wL=2пfL
L=U/(I*w)=U/(2*I*пf)
где U — напряжение, I — ток, w — угловая частота, f — частота в Гц. п это пи или 3,14159 а R это не R a X ибо реактивные сопротивления R не обозначаются.
Остальные ответы
индуктивное сопротивление котушки равно X=2*pi*f*L;
U=I*Z, если индуктивное сопротивление намного больше активного то можно приблизительно считать U=I*X;
U=I*2*pi*f*L отсюда L=U/(I*2*pi*f)
вроде так, но, повторюсь, здесь не учтено активное сопротивление
Помогите найти индуктивность катушки:
Дано:
25гц
1.25А
36.5В
Похожие вопросы
Индуктивность/катушка в цепи переменного тока – работа и влияние на цепь
При течении тока по проводнику всегда вокруг движущихся зарядов возникает магнитное поле. Для случая, когда в цепи имеется место с несколькими витками, вокруг них возникающее магнитное поле пронизывает собственный проводник, действуя как дополнительная ЭДС помимо основного источника питания. Под действием этой ЭДС в проводнике возникает ток самоиндукции, который в случае сети переменного напряжения также носит знакопеременный характер.
В соответствии с правилом Ленца, сила самоиндукции во всех случаях противодействует сите, вызвавшей её.
Поскольку ЭДС самоиндукции согласно данному условию противодействует изменениям в цепи, то в сети переменного тока этот фактор учитывается и обозначается как индуктивное сопротивление (ХL), измеряющееся аналогично активному сопротивлению в Омах.
Величина индуктивного сопротивления определяется величиной ЭДС самоиндукции, которая в свою очередь зависит от индуктивности катушки и частоты изменения напряжения в катушке.
где L – это индуктивность катушки, измеряется в Генриях (Гн);
ω – угловая частота переменного тока (рад/сек).
Другими словами, индуктивное сопротивление тем больше, чем выше частота протекающего переменного тока и чем большее количество витков имеется в катушке.
Катушки индуктивности в цепях переменного тока создают ток самоиндукции, который по фазе опережает напряжение в цепи на угол 90°. При этом в разные периоды изменения базового напряжения в катушке сначала происходит накопление энергии (при возрастании напряжения в любую сторону), а затем отдача её обратно в сеть (во время уменьшения напряжения в сторону нуля).
Таким образом, если пренебречь собственным активным сопротивлением проводника катушки, в среднем она не потребляет электроэнергию, а лишь изменяет характеристики и характер проходящего тока в цепи во времени.
То есть, вся запасённая в катушке в первый период энергия затем отдаётся обратно в электрическую сеть.
Это свойство позволило широко использовать катушки индуктивности в электротехнике для множества целей:
– в качестве основного накапливающего элемента в стабилизаторах, что позволяет преобразовывать уровни напряжения;
– несколько связанных между собой индуктивно катушек образуют трансформатор;
– в качестве электромагнитов;
– в радиосвязи для приёма и излучения электромагнитных волн (кольцевая антенна, магнитная антенна);
– для обнаружения магнитных полей;
– для нагрева проводящих ток материалов в печах индукционного типа и многое др.
При выборе подходящей для тех или иных целей катушки (индуктивности) необходимо учитывать частоту в сети, собственные характеристики катушки (резонансная частота, индуктивность, допустимый ток, накапливаемая мощность и т.д.).
Как рассчитать индуктивность
Подобно тому, как обладающее массой тело в механике сопротивляется ускорению в пространстве, проявляя инерцию, так же и индуктивность препятствует изменению тока в проводнике, проявляя ЭДС самоиндукции. Именно ЭДС самоиндукции противится как уменьшению тока, стремясь поддержать его, так и возрастанию тока, стремясь его уменьшить.
Дело в том, что в процессе изменения (увеличения или уменьшения) тока в контуре, изменяется и создаваемый этим током магнитный поток, локализованный главным образом в ограниченной данным контуром области. А раз магнитный поток возрастает или уменьшается, то он и наводит ЭДС самоиндукции (по правилу Ленца — против причины его вызывающей, то есть против упомянутого вначале тока) все в этом же контуре. А индуктивностью L здесь называют коэффициент пропорциональности между током I и полным магнитным потоком Ф, этим током порождаемым:
Итак, чем выше индуктивность контура — тем сильнее он, возникающим магнитным полем, препятствует изменению тока (это самое поле и создающему), и значит на изменение тока через бОльшую индуктивность, при одном и том же приложенном напряжении, потребуется больше времени. Верно и такое утверждение: чем выше индуктивность — тем большее напряжение возникнет на концах контура при изменении магнитного потока сквозь него.
Допустим, мы изменяем магнитный поток в определенной области с постоянной скоростью, тогда охватывая эту область разными контурами, большее напряжение получим на том контуре, индуктивность которого больше (на этом принципе работает трансформатор, катушка Румкорфа и т.д.).
Но как же рассчитать индуктивность контура? Как найти коэффициент пропорциональности между током и магнитным потоком? Первым делом вспомним, что индуктивность изменяется в Генри (Гн). На выводах контура индуктивностью 1 генри, если ток в нем изменить на один ампер за секунду, возникнет напряжение 1 вольт.
Величина индуктивности зависит от двух параметров: от геометрических размеров контура (длина, ширина, количество витков и т. д.) и от магнитных свойств среды (если например внутри катушки есть ферритовый сердечник — индуктивность ее будет больше, нежели если сердечника внутри нет).
Для расчета изготавливаемой индуктивности необходимо знать, какой формы будет сама катушка, и какой магнитной проницаемостю будет обладать среда внутри нее (относительная магнитная проницаемость среды — это коэффициент пропорциональности между магнитной проницаемостью вакуума и магнитной проницаемостью данной среды. Для разных материалов она, конечно, разная).
Давайте рассмотрим формулы для расчета индуктивностей наиболее распространенных форм катушек (цилиндрический соленоид, тороид и длинный проводник).
Вот формула для расчета индуктивности соленоида — катушки, у которой длина значительно превосходит диаметр:
Как видно, зная количество витков N, длину намотки l и площадь сечения катушки S, найдем приблизительную индуктивность катушки без сердечника или с сердечником, при этом магнитная проницаемость вакуума есть величина постоянная:
Индуктивность тороидальной катушки, где h – высота тороида, r – внутренний диаметр тороида, R – наружный диаметр тороида:
Индуктивность тонкого проводника (радиус сечения сильно меньше длины), где l — длина проводника, а r – радиус его сечения. Мю с индексами i и e – относительные магнитные проницаемости внутренней (internal, материал проводника) и внешней (external, материал снаружи проводника) сред:
Таблица относительных магнитных проницаемостей поможет вам прикинуть, какой индуктивности можно ожидать от контура (проводника, катушки), применив тот или иной магнитный материал в качестве сердечника:
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети: