ตัวเหนี่ยวนำคืออะไร?

ตัวเหนี่ยวนำเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ในการใช้งานจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งวงจรคลื่นความถี่วิทยุ ตัวเหนี่ยวนำมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับตัวเก็บประจุและสามารถพิจารณาได้หลายวิธีในทางตรงกันข้าม ในตัวเก็บประจุพลังงานจะถูกกำหนดโดยตัวเก็บประจุและแรงดันไฟฟ้าในขณะที่ตัวเหนี่ยวนำสมการจะเหมือนกันยกเว้นการเหนี่ยวนำนั้นแทนความจุ

ตัวเหนี่ยวนำมีการติดป้ายตามอัตราการเหนี่ยวนำซึ่งกำหนดไว้ในหน่วยมาตรฐานของ henrys (H) คำจำกัดความแบบหนึ่งต่อหนึ่งที่ง่ายของเฮนรีสามารถพบได้โดยการเหนี่ยวนำ 1 เฮนรี่และวิ่ง 1 โวลต์ข้ามมันซึ่งจะส่งผลให้ปัจจุบันเพิ่มขึ้น 1 แอมป์ / วินาที เราสามารถแสดงสิ่งนี้เป็นสมการของ V = L (di / dt) โดยที่ V คือแรงดันไฟฟ้า L คือการวัดของ henrys, di เป็นการเปลี่ยนแปลงของกระแสและ dt คืออัตราของเวลา

ตัวเหนี่ยวนำที่พื้นฐานที่สุดคือขดลวดที่พันไว้แน่น โดยปกติแล้วตัวเหนี่ยวนำจะพันรอบวัสดุแกนบางชนิดเพื่อเพิ่มการเหนี่ยวนำของลวด เหล็กเป็นวัสดุแกนกลางที่ใช้กันมากที่สุดและไกลออกไปแม้ว่าเฟอร์ไรต์จะถูกใช้อย่างกว้างขวางเช่นกัน

ตัวนำใด ๆ จะมีการเหนี่ยวนำจำนวนหนึ่งเพียงเพราะมีกระแสที่จะถูกต่อต้าน อย่างไรก็ตามตัวเหนี่ยวนำได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อสร้างตัวเหนี่ยวนำนี้ เมื่อเราพูดถึงการเหนี่ยวนำเรากำลังพูดถึงสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยการเปลี่ยนกระแสที่ไหลผ่านตัวกลาง โดยการพันลวดเข้าไปในขดลวดรอบตัวเองปริมาณของกระแสไฟฟ้าที่จำเป็นในการสร้างสนามแม่เหล็กของพลังงานที่กำหนดจะลดลงตามลำดับและยิ่งมีการพันลวดมากขึ้น ด้วยการใช้วัสดุแกนกลางเช่นเหล็กแทนที่จะปล่อยให้ขดลวดล้อมรอบอากาศสนามแม่เหล็กที่สร้างโดยตัวเหนี่ยวนำจะถูกเก็บไว้ในตัวเหนี่ยวนำเพื่อเพิ่มการเหนี่ยวนำโดยรวม

ตัวเหนี่ยวนำมักใช้ในอุปกรณ์คลื่นความถี่วิทยุเพื่อการรบกวนที่เงียบและป้องกันไม่ให้ส่งสัญญาณ พวกเขาใช้ในการทำหม้อแปลงเช่นกัน ในสาระสำคัญหม้อแปลงนั้นเป็นเพียงตัวเหนี่ยวนำสองตัวหรือมากกว่าเข้าด้วยกันเพื่อให้สนามแม่เหล็กของพวกเขาทับซ้อนกัน