Vad är induktiv koppling?

Induktiv koppling hänvisar till fenomenet som finns när ett magnetfält som skapas av en elektrisk ström inducerar en effekt på något annat.När detta händer blir de två sedan ömsesidigt reaktiva eller kopplade av de induktiva effekterna av magnetfältet.Till exempel, när en elektrisk ström passerar genom en tråd, kan det elektromagnetiska fältet som skapas inducera en elektrisk ström i en annan tråd, vilket gör att de två är induktivt kopplade.Principerna och effekterna av induktiv koppling hittar användning i enheter som transformatorer och elektriska motorer.

Effekterna av induktiv koppling kan användas på ett av tre primära sätt.För det första kan det inducerande fältet skapa en specifikt önskad elektrisk ström, till exempel i transformatorer.För det andra kan det inducerande fältet skapa en specifikt önskad mekanisk effekt, till exempel i elmotorer.Slutligen kan det inducerande fältet skapa en resonans, som själv kan skapa specifikt önskade elektriska strömmar, såsom i radioöverföring och mottagning och icke-kontaktladdningsanordningar.

I transformatorer leder en elektrisk ström genom en tråd sår runt en kärna avnågon typ, kallad den primära lindningen.Denna tråd placeras avsiktligt nära en annan tråd som såras runt samma kärna, kallad den sekundära lindningen.Det elektromagnetiska fältet, skapat genom att passera ström genom den primära lindningen, inducerar sedan en elektrisk ström i den sekundära lindningen.

Om de två lindningarna har samma antal varv runt kärnan, tillåter det den primära lindningen att passera en exakt kopia av dess elektriska ström till den sekundära lindningen.Dessa typer av transformatorer kallas vanligtvis isoleringstransformatorer.Genom induktion tillåter de att två kretsar är elektriskt kopplade eller kopplade, utan att faktiskt komma i direkt fysisk kontakt, som fysiskt isolerar de två kretsarna från varandra.

När de primära och sekundära lindningarna inte är av samma antal varvKärnan, den induktiva kopplingen orsakar en annan effekt.Det elektromagnetiska fältet som skapas av den primära lindningen kommer att inducera en ström som är proportionell i värde till skillnaden mellan de två lindningarna.Till exempel, om den primära lindningen är 10 varv runt kärnan, och den sekundära lindningen är 20 varv runt kärnan, kommer den inducerade strömmen i den sekundära lindningen att vara två gånger spänningen för strömmen som passerar genom den primära lindningen.

En elektriskMotor använder en annan aspekt av det elektromagnetiska fältet.I en enkel motor lindas en tråd runt en rotor som bildar motorns roterande axel.När en elektrisk ström passeras genom tråden skapar den ett elektromagnetiskt fält.Detta fält inducerar sedan en mekanisk kraft genom att trycka bort från och dra mot magneter monterade runt rotorn, beroende på polariteten hos magnetfälten.

Resonansanordningar fungerar dock på ett sätt som transformatorer, utan de parade lindningarna.I dessa enheter skapas ett stående elektromagnetiskt fält.När detta fält möter en antenn får effekten av induktiv koppling antennen att resonera, vilket i sin tur inducerar en elektrisk ström vid dess matningspunkt.När det gäller en radio förstärks och hörs den inducerade strömmen över radion.I en laddningsanordning appliceras den inducerade strömmen direkt på batteriets terminaler för att ladda den.