Ville det være et problem at bruge induktorer parallelt?

Induktorer i parallel

Induktorer siges at være forbundet sammen parallelt, når begge deres terminaler er henholdsvis forbundet til hver terminal af en anden induktor eller induktorer

Spændingsfaldet på tværs af alle induktatorer parallelt vil være det samme. Derefter, Induktorer i Parallel har en fælles spænding på tværs af dem og i vores eksempel under spændingen på tværs af induktorer er givet som:

VL1 = VL2 = VL3 = VAB ... Osv

I det følgende kredsløb er induktatorerne L1, L2 og L3 alle forbundet parallelt mellem de to punkter A og B.

Induktorer i parallelkredsløb

I den foregående serie induktorer tutorial, så vi, at den samlede induktion, LT af kredsløbet var lig med summen af alle de enkelte induktorer tilføjet sammen. For induktorer parallelt beregnes den tilsvarende kredsløbstiluktion LT forskelligt.

Summen af de enkelte strømme, der strømmer gennem hver induktor kan findes ved hjælp af Kirchoff's Current Law (KCL), hvor IT = I1 + I2 + I3, og vi ved fra de tidligere tutorials om induktion, at den selv-induceret emf på tværs af en induktor er givet som: V = L di / dt

Så ved at tage værdierne af de enkelte strømme, der strømmer gennem hver induktor i vores kredsløb ovenfor, og erstatte strømmen i for i1 + i2 + i3 spændingen på tværs af den parallelle kombination er givet som:

Ved at erstatte di/dt i ovenstående ligning med v/L giver:

Vi kan reducere det til at give et endeligt udtryk til beregning af den samlede induktans af et kredsløb, når der forbinder induktorer parallelt, og dette er givet som:

Parallel induktorligning

Her lægges den gensidige ( 1/Ln) værdi af de enkelte induktans sammen i stedet for selve induktanerne i stedet for de induktans, der er foretaget. Men igen som med serie forbundne inductances, ovenstående ligning kun gælder, når der er "NEJ" gensidig induktion eller magnetisk kobling mellem to eller flere af de induktorer, (de er magnetisk isoleret fra hinanden). Hvis der er kobling mellem spoler, påvirkes den samlede induktans også af koblings mængden.

Denne beregningsmetode kan anvendes til beregning af et vilkårligt antal individuelle induktans, der er forbundet med hinanden inden for et enkelt parallelt netværk. Hvis der imidlertid kun er to individuelle induktorer parallelt, kan en meget enklere og hurtigere formel bruges til at finde den samlede induktionsværdi, og det er:

Et vigtigt punkt at huske om induktorer i parallelle kredsløb, den samlede induktans (LT) af to eller flere induktorer forbundet sammen parallelt vil altid være mindre end værdien af den mindste induktans i parallelkæden.

Induktorer i parallelt eksempel nr.

Tre induktorer på henholdsvis 60 mH, 120mH og 75mH er forbundet sammen i en parallel kombination uden gensidig induktion mellem dem. Den samlede induktion af den parallelle kombination beregnes i millihenrier.

Gensidigt koblede induktorer i parallel

Når induktorer er forbundet parallelt, således at magnetfeltet i den ene kæder til den anden, effekten af gensidig induktans enten øger eller mindsker den samlede induktion afhængigt af mængden af magnetisk kobling, der eksisterer mellem spolerne. Effekten af denne gensidige induktion afhænger af afstanden fra hinanden af spolerne og deres orientering til hinanden.

Parallelt med induktorer, der er forbundet til hinanden, kan klassificeres som enten "medvirken" eller "modsatrettet" den samlede induktans med parallelle hjælpeforbundne spoler, der øger den samlede ækvivalente induktans og parallelle modsatrettede spoler, der reducerer den samlede ækvivalente induktans sammenlignet med spoler, der har nul gensidig induktans.

Gensidige koblede parallelle spoler kan vises som enten forbundet i en medvirkens- eller modsatrettet konfiguration ved hjælp af polaritetstr eller polaritetsmarkører som vist nedenfor.

Parallel Medvirken induktorer

Spændingen på tværs af de to parallelle medvirken induktorer ovenfor skal være lige, da de er parallelt, så de to strømme, i1 og i2 skal variere, således at spændingen på tværs af dem forbliver den samme. Derefter gives den samlede induktion, LT for to parallelle medvirken induktorer som:

Hvor: 2M repræsenterer påvirkning af spole L 1 på L 2 og ligeledes spole L 2 på L 1.

Hvis de to induktans er lige, og den magnetiske kobling er perfekt, såsom i et toroidalt kredsløb, så er den tilsvarende induktans af de to induktorer parallelt L som LT = L1 = L2 = M. Men hvis den gensidige induktans mellem dem er nul, ville den tilsvarende induktans være L ÷ 2 det samme som for to selvinducerede induktorer parallelt.

Hvis en af de to spoler blev vendt med hensyn til den anden, ville vi så have to parallelle modsatrettede induktorer og den gensidige induktion, M, der eksisterer mellem de to spoler vil have en annullering effekt på hver spole i stedet for en medvirken virkning som vist nedenfor.

Parallel modsatrettede induktorer

Så den samlede induktion, LT for to parallelle modsatrettede induktorer er givet som:

Denne gang, hvis de to induktans er lige i værdi, og den magnetiske kobling er perfekt mellem dem, vil den tilsvarende induktion og også den selvinducerede emf på tværs af induktorerne være nul, da de to induktorer annullerer hinanden.

Dette skyldes, som de to strømme, i1 og i2 flow gennem hver induktor igen den samlede gensidige flux genereret mellem dem er nul, fordi de to flux er produceret af hver induktor er begge lige i størrelsesorden, men i modsatte retninger.

Så de to spoler effektivt blive en kortslutning til strømmen af strøm i kredsløbet, så den tilsvarende induktans, LT bliver lig med ( L ± M) ÷ 2.

Induktorer i parallelt eksempel nr.

To induktorer, hvis selv-induktans er af henholdsvis 75mH og 55mH er forbundet sammen ved hjælp af sideløbende. Deres gensidige induktion er givet som 22.5mH. Den parallelle kombination beregnes den samlede induktans.

Induktorer i parallelt eksempel nr.

Den tilsvarende induktansering af følgende induktive kredsløb beregnes.

Den første induktorgren LA (Induktor L5 beregnes parallelt med induktorerne L6 og L7)

Den anden induktorgren LB (Inductor L3 beregnes parallelt med induktorerne L4 og LA)

Beregn det tilsvarende kredsløbs induktans LEQ (Induktor L1 parallelt med induktorerne L2 og LB)

Så den tilsvarende induktans for ovenstående kredsløb blev anset for at være: 15mH.

Induktorer i parallel resume

Som med modstanden, induktorer forbundet sammen parallelt har samme spænding, Vacross dem. Også forbinder induktorer i parallelt reducerer den effektive induktans af kredsløbet med den tilsvarende induktans af "N" induktorer forbundet parallelt er den gensidige af summen af de gensidige af de enkelte induktans.

Som med serieforbundne induktorer klassificeres parallelt forbundne induktorer som enten "medvirken" eller "modsatrettet" denne samlede induktans, afhængigt af om spolerne er kumulativt koblet (i samme retning) eller differentieret koblet (i modsat retning).

Indtil videre har vi undersøgt induktoren som en ren eller ideel passiv komponent. I den næste tutorial om Induktorer, vil vi se på ikke-ideelle induktorer, der har den virkelige verden resistive spoler producerer tilsvarende kredsløb af en induktor i serie med en modstand og undersøge tiden konstant af et sådant kredsløb.

For mere information, kontakt os venligst påsales@xfullstar.com