darblapas

Induktori

Inductor basics - What is an inductor? (Decembris 2018).

Anonim

Induktori

DC elektriskās shēmas


jautājums 1


∫f (x) dx aprēķinu brīdinājums!


5 H induktors tiek pakļauts elektriskai strāvai, kas mainās ar ātrumu 4, 5 ampēri sekundē. Cik daudz sprieguma kritīsies ar induktors "# 1"> Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Šis induktors pazemināsies 22, 5 volti.

Piezīmes:

Neatdod saviem skolēniem vienādojumu, ar kuru šos aprēķinus veikt! Ļaujiet viņiem atrast to pašu. (Di / dt) apzīmējums var būt svešs studentiem, kam trūkst spēcīga matemātiskā pamata, bet neļaujiet tam būt šķērslis mācībām! Drīzāk izmantojiet to kā veidu, kā iepazīstināt šos studentus ar izmaiņu likmju jēdzienu un atvasinājuma aprēķinu koncepciju.

2. jautājums


∫f (x) dx aprēķinu brīdinājums!


Pieņemsim, ka induktors ir savienots ar mainīgu strāvas avotu, kur strāva nepārtraukti tiek palielināta ar ātrumu 1, 5 ampēri sekundē. Cik daudz sprieguma būs 4 Henrikas induktora piliens, un kāda būs šī krituma polaritāte? Atcerieties, ka bultas virziens strāvas avota simbolā norāda parasto plūsmu, nevis elektronu plūsmu!

Reālajā dzīvē induktors netiks nomests tieši tāds pats sprieguma daudzums, kuru jūs aprēķināsiet šeit. Nosakiet, vai reālais sprieguma kritums virs šāda induktors būtu lielāks vai mazāks par paredzēto, un paskaidrojiet, kāpēc.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Reālajā dzīvē cauri induktors pazemināsies vairāk nekā 6 volti, pateicoties likvidācijas pretestībai.

Pārbaudes jautājums: izpētīt 4 Henrija induktora tipisko aptinuma pretestību.

Piezīmes:

Ahhh, pretrunu parasto pret elektronu plūsmu. Divas pretrunīgas konvencijas, kas apzīmē elektriskās strāvas virzienu, mani satrauc, ka nav beigas, it īpaši, ja tas, uz kura balstās gandrīz visa elektroniskā ierīces simbolika, faktiski ir nepareizs attiecībā uz lādiņa plūsmu caur metāla vadītājiem (lielākā daļa elektrisko ķēžu gadījumā )! Jūsu studenti, protams, saskarsies gan ar "tradicionālo", gan ar "elektronu" plūsmu savā karjerā, tāpēc pārliecinieties, ka jūs tos ieviest abās konvencijās.

Apspriediet ar saviem skolēniem izturības pret likvidāciju sekas reālajos induktoros. Vai tas ir nozīmīgs "darbvirsmas panelis paneļa noklusējuma" elementscope>

3. jautājums

Divi 5 H induktori, kas pievienoti virknē, tiek pakļauti elektriskai strāvai, kas mainās ar ātrumu 4, 5 ampēri sekundē. Cik daudz sprieguma tiks samazināts visā sērijas kombinācija?

Tagad pieņemsim, ka paralēli savienotiem diviem 5 H induktoriem tiek piemērota tāda pati kopējā pielietotā strāva (mainās ar ātrumu 4, 5 ampēri sekundē). Cik daudz sprieguma būs samazinājies ar šiem induktoriem? Padoms: kopējā strāva tiek sadalīta vienmērīgi starp abiem induktoriem.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Sērijas pieslēgums: kopā 45 volti. Paralēlais savienojums: kopā 11, 25 volti.

Sekojošais jautājums: ko šie skaitļi norāda par sērijveidā savienotu un paralēli savienotu induktoru raksturu? Citiem vārdiem sakot, kāda viena induktora vērtība ir līdzvērtīga divām sērijveidā savienotām 5 H induktoriem un kāda viena induktors vērtība ir līdzvērtīga diviem paralēli savienotiem 5 H induktoriem?

Piezīmes:

Ja jūsu skolēniem ir grūtības atbildēt uz atbildes jautājumu, uzdodiet viņiem salīdzināt šos sprieguma skaitļus (45 V un 11.25 V) pret spriegumu, kas tiktu samazināts ar vienu no 5 H induktoriem ar tādu pašu stāvokli ( pielietotā strāva mainās ar ātrumu 4, 5 ampēri sekundē).

Protams, ir svarīgi, lai studenti zinātu, kā notiek ar sērijveidā savienoti un paralēli saistīti induktori. Tomēr tas parasti ir studentu rote memorēšanas process, nevis patiesa izpratne. Ar šo jautājumu mērķis ir panākt, lai studenti iepazītu induktoru savienojumus, pamatojoties uz viņu izpratni par sērijām un paralēliem spriegumiem un strāvām.

4. jautājums

Pieņemsim, ka divi 50 mH induktori ir savienoti paralēli viens ar otru. Kāda būs to kombinētā induktivitāte Henrīā? Paskaidrojiet savu atbildi.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

25 mH

Piezīmes:

Jautājiet saviem skolēniem šo jautājumu: ņemot vērā kondensatorus un induktorus, kurš no šiem komponentu tipiem izturas vairāk kā rezistori, salīdzinot ar to sēriju salīdzinājumā ar paralēlām ekvivalentām vērtībām?

5. jautājums

Aprēķiniet kopējo induktivitāti šajā induktoru kolekcijā, mērot starp divām vadiem:

Arī rakstīt formulu, kas aprēķina kopējo induktivitāti, ņemot vērā induktoru L 1, L 2 un L 3 vērtības .

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

L kopējais = 783, 26 mH

Piezīme: šāda formula nav vienīgais iespējamais, lai aprakstītu kopējo induktivitāti šajā ķēdē!

L kopā = L 1 + L 2 L 3


L 2 + L 3

Piezīmes:

Visnoderīgāk ir vispirms izdarīt shēmas diagrammu šim induktors tīklam, pirms mēģināt veikt jebkurus induktivitātes aprēķinus, lai noteiktu skaidru izpratni par sērijām / paralēliem savienojumiem.

6. jautājums

Cik liela ir induktors L x, lai šajā induktivitātes tīklā nodrošinātu induktīvu 2, 5 H šajā induktoru tīklā "// www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/00381x01.png">

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

2, 45 H

Piezīmes:

Induktori mēdz būt vēl retāk nekā rezistori attiecībā uz dažādu vērtību pieejamību, tāpēc zināšanas par to, kā apvienot dažādus induktorus kopā, lai sasniegtu vēlamo kopējo induktivitāti, ir praktiskas iemaņas.

Jūsu skolēniem ir jāatzīmē, ka induktori var savstarpēji mijiedarboties, ja tie atrodas pārāk tuvu viena magnētiskā lauka dēļ, kad viens induktors ir "savienots" ar citas induktora spoli. To sauc par savstarpēju induktivitāti, un, ja tas notiek, mainās citādi taisnīgas sērijas paralēlās induktivitātes attiecības, kuras, iespējams, varētu būt analogas sērijveida paralēlām pretestībām.

7. jautājums

Pieņemsim, ka šajā elektroenerģijas sistēmā būtu jāattīsta īssavienojums:

Automātiskā slēdža mērķis, protams, ir automātiski atvērt ķēdi, lai novērstu strāvas vadītāju bojājumus. Lielā elektroenerģijas sistēmā šādu īssavienojumu straumju lielumi var būt milzīgi.

Liela mēroga induktori, ko parasti sauc par reaktoriem, bieži tiek montēti sērijveidā ar strāvas vadītājiem augstsprieguma spēka sistēmās, lai "mīkstinātu" īsslēguma strāvas iestāšanos:

Paskaidrojiet, kā "reaktora" pievienošana palīdz samazināt īssavienojuma strāvas lielumu, kuru pārtraucējs ir pārtraucis.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Tajā momentā, kad notiek īsslēguma kļūme, pēkšņais strāvas pieaugums veido ļoti lielu (di / dt) vērtību, ko induktors īslaicīgi "iebilst", nolaižot spriegumu.

Sekojošais jautājums: kāpēc izmantot induktors, lai ierobežotu īsslēguma defektu pašreizējo "piezīmes paslēptas"> Piezīmes:

Elektrosistēmas reaktori parasti tiek uzstādīti apakšstacijās, kur tie parādās kā stieples spailes (bez dzelzs kodols), kuras ir daži diametra pēdu, kas parasti atrodas netālu no automātiskajiem slēdžiem.

8. jautājums

Mazie induktori bieži vien izskatās kā rezistori, pat tādā mērā, ka to vērtības ir apzīmētas ar krāsainām joslām. Nosakiet šādu induktoru vērtības (izteiktu pielaidi procentos), pamatojoties uz to krāsu kodiem:

Red, Grn, Brn, Gld
Wht, Org, Red, Sil
Grn, Gry, Blk
Vio, Blu, Org, Gld
Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Red, Grn, Brn, Gld = 250 μH, +/- 5%
Wht, Org, Red, Sil = 9300 μH, +/- 10%
Grn, Gry, Blk = 58 μH, +/- 20%
Vio, Blu, Org, Gld = 76 mH, +/- 5%

Piezīmes:

Studenti atzīmēs daudz līdzību starp induktora krāsu kodu un rezistoru krāsu kodu, bet tiem vajadzētu arī atzīmēt vienu būtisku atšķirību!

9. jautājums

Ja tiek pārbaudīts ar ommetru, kā pareizi jādarbojas induktors?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

"Veselam" induktoram vajadzētu reģistrēties kā ļoti zemu pretestību starp tā termināliem. Ja induktors ir dzelzs kodols, tam jābūt bezgalīgu pretestību (bez nepārtrauktības) starp vai nu uztveres terminālu un serdi.

Sekojošais jautājums: kā domājat, visticamāk ir induktora "atvērtais" režīms vai "īssavienojums"? Paskaidrojiet savu atbildi.

Piezīmes:

Vai jūsu studenti patiešām pārbauda dažus induktorus ar klasē esošajiem ohmmetriem. Atšķirībā no kondensatora pārbaudes ar ommetru, nekad nav būtiskas "uzlādes" perioda! Ja jūsu studenti jau ir iemācījušies par kondensatora pārbaudi ar ommeteru, lūdziet viņiem izskaidrot, kāpēc ommeter nav norādījis "uzlādēšanas" darbību, kad tas ir savienots ar induktors.

Ja novērojamais "uzlādes" laiks, ko izstādījis induktors, mērot ar ommetru, kāds tas būtu, ņemot vērā ommetes indikāciju?

Parasti es neatlasīšu atbildes uz papildu jautājumiem sadaļā "Piezīmes", bet šeit es uzskatu, ka tas var būt nepieciešams. Pētījumi ir parādījuši, ka induktoriem ir vienlīdzīgas iespējas neizdoties, jo tie nedarbojas īsā laikā. Protams, tas būs atkarīgs no īpašā konstrukcijas un piemērošanas induktors, bet nav neveiksmes veids, šķiet, vairāk ticams nekā otra.

10. jautājums


∫f (x) dx aprēķinu brīdinājums!


Kas notiek ar induktīvo induktoru, jo tā kodols kļūst piesātināts ? Vai induktivitātes vērtība pieaug, samazinās vai paliek nemainīga? Paskaidrojiet savu atbildi.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Tā kā induktora kodols kļūst piesātināts ar magnētisko plūsmu, strāvas izmaiņām būs mazāk izmaiņu plūsmā (atvasinājums ((dφ) / di) būs mazāks):

Tas izraisa induktivitātes samazināšanos .

Piezīmes:

Vaicājiet saviem skolēniem noskaidrot, kāds nosacījums (-i) var novest pie piesātinājuma stāvokļa. Un pat tad, ja izvairītos no B-H līknes galējiem galiem, kāda ir B-H plāna nelineārā forma, kas parāda induktora "darbvirsmas panelis paneļa paneļa noklusējuma" elementu linearitāti

11. jautājums

Atrodiet vienu vai divus reālus indukcijas spoles un iepazīstieties ar tiem klātienē. Norādiet pēc iespējas vairāk informācijas par induktoriem pirms diskusijas:

Induktīvs (ideāls)
Induktivitāte (faktiskā)
Aptinuma pretestība
Pašreizējais vērtējums
Tips (dzelzs kodols, gaisa kodols uc)
Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Ja iespējams, atrodiet ražotāja detaļas savām sastāvdaļām (vai vismaz līdzīgas sastāvdaļas datu lapu), lai apspriestu ar saviem klasesbiedriem.

Esiet gatavi pierādīt faktisko spoles izolatoru pretestību klasē, izmantojot multimetru!

Piezīmes:

Šī jautājuma mērķis ir iegūt studentus kinestētiski mijiedarboties ar priekšmetu. Iespējams, ir muļķīgi, ja skolēni iesaistās pasākumā "rādīt un pateikt", bet es atklāju, ka tādas aktivitātes kā šis ļoti palīdz studentiem. Tiem skolēniem, kuri pēc kinestētiska rakstura ir ļoti noderīgi, faktiski pieskaroties īstiem komponentiem, kamēr viņi mācās par savu funkciju. Protams, šis jautājums arī nodrošina lielisku iespēju tiem praktiski interpretēt sastāvdaļu marķējumus, izmantot multimetru, piekļuves datu lapas utt.

  • ← Iepriekšējā darba lapa

  • Darba lapa indekss

  • Nākamā darblapa →