LR Serisi Devre

Tüm bobinler, indüktörler, bobinler ve transformatörler kendi çevrelerinde manyetik bir alan yaratır ve LR Serisi Devreyi oluşturan bir Direnç ile seri bir Endüktanstan oluşur

Bu bölümdeki İndüktörler hakkındaki ilk öğretici olarak, bir indüktörün zaman sabitine kısaca bir indüktörden akan akımın anında değişemeyeceğini, ancak indüktördeki kendiliğinden indüklenen emf tarafından belirlenen sabit bir hızda artacağını belirledik.

Başka bir deyişle, bir elektrik devresindeki bir indüktör, (i) içinden geçen akım akışına karşıdır. Bu tamamen doğru olsa da, öğreticide, bobin sargılarıyla ilişkili direnç veya kapasitansa sahip olmayan ideal bir indüktör olduğu varsayımını yaptık.

Bununla birlikte, gerçek dünyada “TÜM” bobinler, bobin, solenoid, röle veya herhangi bir yara bileşeni olsun, ne kadar küçük olursa olsun her zaman belirli bir dirence sahip olacaktır. Bunun nedeni, gerçek bobinlerin, direnç değerine sahip bakır tel kullanmasını sağlamak için kullanılan tel dönüşleri olmasıdır.

O zaman gerçek dünya amaçları için, basit bobimizi bir “Endüktans”, “Direnç” ile seri olarak L , R olarak düşünebiliriz . Başka bir deyişle, bir LR Serisi Devresi oluşturur .

Bir LR Serisi Devresi temelde bir endüktans indüktörünü içerir, L bir direnç direnci, R ile seri olarak bağlanır. “R” direnci, endüktör bobinini oluşturan kablo dönüşlerinin veya döngülerinin DC direnç değeridir. Aşağıdaki LR serisi devresini düşünün.

LR Serisi Devre

Yukarıdaki LR serisi devre , sabit voltaj kaynağı (pil) ve bir anahtar üzerinden bağlanır. Anahtarın (S) t = 0 zamanında kapatılana kadar açık olduğunu ve ardından “adım yanıtı” tipi voltaj girişi üreterek kalıcı olarak kapalı kaldığını varsayın. Akım, i devreden akmaya başlar, ancak V / R (Ohm Yasası) oranıyla belirlendiği üzere maksimum Imax değerine hızla yükselmez.

Bu sınırlayıcı faktör, manyetik akının büyümesinin bir sonucu olarak indüktör içinde kendiliğinden indüklenen emf varlığından kaynaklanmaktadır (Lenz Yasası). Bir süre sonra voltaj kaynağı kendiliğinden indüklenen emf'in etkisini nötralize eder, akım akışı sabit hale gelir ve indüklenen akım ve alan sıfıra indirilir.

Kirchhoff'un Gerilim Yasasını ( KVL ), devrenin etrafında bulunan bireysel gerilim düşüşlerini tanımlamak için kullanabiliriz ve umarım bunu akım akışı için bir ifade vermek için kullanabiliriz.

Kirchhoff'un voltaj yasası (KVL) bize şunları verir:

Direnç boyunca voltaj düşüşü, R I * R'dir (Ohm Yasası).

İndüktör üzerindeki voltaj düşüşü, L artık bilindik ifademiz L (di / dt)

Daha sonra LR serisi devre etrafındaki bireysel voltaj düşüşleri için son ifade şu şekilde verilebilir:

Direnç üzerindeki voltaj düşüşünün akıma, i , indüktör üzerindeki voltaj düşüşünün akımın değişim hızına, di / dt'ye bağlı olduğunu görebiliriz . Akım sıfıra eşit olduğunda, t = 0 zamanında ( i = 0 ) , aynı zamanda bir birinci dereceden diferansiyel denklem olan yukarıdaki ifade, akımın değerini herhangi bir anda vermek için yeniden yazılabilir:

LR Serisi Devredeki Akım İfadesi

· Nerede:

·      V , Volt cinsindendir

·      R , Ohm'dur

·      L Henries içinde

·      t Saniyede

·      e , Doğal Logaritmanın temelidir = 2.71828

LR serisi devrenin Zaman Sabiti ( τ ), L / R olarak verilir ve burada V / R, beş zaman sabiti değerinden sonra nihai kararlı durum akım değerini temsil eder. Akım 5τ'de bu maksimum kararlı durum değerine ulaştığında , bobinin endüktansı, daha kısa devre gibi davranarak ve devreden etkili bir şekilde çıkarılarak sıfıra indirilmiştir.

Bu nedenle, bobin içinden akan akım sadece bobin sargılarının Ohm'undaki direnç elemanı ile sınırlıdır. Devrenin voltaj / zaman karakteristiklerini temsil eden mevcut büyümenin grafiksel gösterimi olarak sunulabilir.

Daha fazla bilgi için lütfen sales@xfullstar.com adresinden bize ulaşın.