Ville det være et problem å bruke induktorer parallelt?

Induktorer parallelt

Induktorer sies å være koblet sammen parallelt når begge terminalene er henholdsvis koblet til hver terminal på en annen induktor eller induktorer

Spenningsfallet over alle induktorene parallelt vil være det samme. Deretter har induktorer parallelt en felles spenning over dem, og i vårt eksempel under spenningen over induktorene er gitt som:

VL1 = VL2 = VL3 = VAB ... Etc

I følgende krets er induktorene L1, L2 og L3 alle koblet sammen parallelt mellom de to punktene A og B.

Induktorer i parallell krets

I forrige serie inductors opplæringen, så vi at den totale induktor, LT av kretsen var lik summen av alle de enkelte induktorer lagt sammen. For induktorer parallelt beregnes tilsvarende kretsinduktorial LT annerledes.

Summen av de enkelte strømmene som strømmer gjennom hver induktor kan bli funnet ved hjelp av Kirchoffs current law (KCL) hvor IT = I1 + I2 + I3 og vi vet fra de forrige veiledningene om induktor at den selvinduserte emf over en induktor er gitt som: V = L di / dt

Deretter ved å ta verdiene til de enkelte strømmene som strømmer gjennom hver induktor i vår krets ovenfor, og erstatte strømmen i for i1 + i2 + i3 spenningen over parallellkombinasjonen er gitt som:

Ved å erstatte di / dt i ovennevnte ligning med v / L gir:

Vi kan redusere det for å gi et endelig uttrykk for beregning av den totale induktoren til en krets når du kobler induktorer parallelt, og dette er gitt som:

Parallell induktorligning

Her, som beregningene for parallelle motstander, blir den gjensidige ( 1 / Ln ) verdien av de enkelte inductances alle lagt sammen i stedet for inductances selv. Men igjen som med serietilkoblede induktorer, holder ovennevnte ligning bare sant når det er "NEI" gjensidig induktor eller magnetisk kobling mellom to eller flere av induktorene, (de er magnetisk isolert fra hverandre). Der det er kobling mellom spoler, påvirkes den totale induktorien også av mengden kobling.

Denne beregningsmetoden kan brukes til å beregne et hvilket som helst antall individuelle induktorer som er koblet sammen i et enkelt parallelt nettverk. Hvis det imidlertid bare er to individuelle induktorer parallelt, kan en mye enklere og raskere formel brukes til å finne den totale induktorverdien, og dette er:

Et viktig punkt å huske om induktorer i parallelle kretser, vil den totale induktoren ( LT ) av to eller flere induktorer som er koblet sammen parallelt alltid være mindre enn verdien av den minste induktoren i parallellkjeden.

Induktorer i parallell eksempel No1

Tre induktorer på henholdsvis 60mH, 120mH og 75mH er koblet sammen i en parallell kombinasjon uten gjensidig induktor mellom dem. Beregn den totale induktoren av parallellkombinasjonen i millihenries.

Gjensidig koblet inductors i parallell

Når induktorer er koblet sammen parallelt slik at magnetfeltet av den ene forbinder med den andre, øker effekten av gjensidig induktor enten eller reduserer den totale induktoren avhengig av mengden magnetisk kobling som eksisterer mellom spolene. Effekten av denne gjensidige induktorien avhenger av avstanden fra spolene og deres orientering til hverandre.

Gjensidig tilkoblede induktorer parallelt kan klassifiseres som enten "hjelpe" eller "motsette" den totale induktorer med parallell hjelp tilkoblede spoler som øker den totale ekvivalente induktoren og parallelle motstridende spoler som reduserer den totale tilsvarende induktorancen sammenlignet med spoler som har null gjensidig induktor.

Gjensidige sammenkoblede parallelle spoler kan vises som enten tilkoblet i en hjelpende eller motstridende konfigurasjon ved bruk av polaritetsprikker eller polaritetsmarkører som vist nedenfor.

Parallelle hjelpeinduktorer

Spenningen over de to parallelle hjelpeinduktorene ovenfor må være lik siden de er parallelt, slik at de to strømmene, i1 og i2 må variere slik at spenningen over dem forblir den samme. Deretter er den totale induktoren, LT for to parallelle hjelpeinduktorer gitt som:

Hvor: 2M representerer påvirkning av spole L 1 på L 2 og likeledes spole L 2 på L 1.

Hvis de to induktorene er like og den magnetiske koblingen er perfekt som i en toroidal krets, er tilsvarende induktorers tilsvarende induktorers ekvivalent L som LT = L1 = L2 = M. Men hvis gjensidig induktorance mellom dem er null, vil tilsvarende induktor være L ÷ 2 det samme som for to selvinduserte induktorer parallelt.

Hvis en av de to spolene ble reversert med hensyn til den andre, ville vi da ha to parallelle motstridende induktorer og gjensidig induktorer, M som eksisterer mellom de to spolene vil ha en kanselleringseffekt på hver spole i stedet for en hjelpeeffekt som vist nedenfor.

Parallelle motstridende induktorer

Deretter er den totale induktoren, LT for to parallelle motstridende induktorer gitt som:

Denne gangen, hvis de to induktorene er like store og den magnetiske koblingen er perfekt mellom dem, vil tilsvarende induktor og også den selvinduserte emf over induktorene være null når de to induktorene avbryter hverandre ut.

Dette er fordi som de to strømmene, i1 og i2 flyter gjennom hver induktor i sin tur den totale gjensidige flux generert mellom dem er null fordi de to flux produsert av hver induktor er begge like i størrelsesorden, men i motsatte retninger.

Deretter blir de to spolene effektivt en kortslutning til strømmen av strøm i kretsen, slik at tilsvarende induktor, LT blir lik ( L ± M ) ÷ 2.

Induktorer i parallell eksempel No2

To induktorer hvis selvindustuser er henholdsvis 75mH og 55mH, er koblet sammen parallelt. Deres gjensidige induktasjon er gitt som 22,5 mH. Beregn den totale induktoren til parallellkombinasjonen.

Induktorer i parallell eksempel No3

Beregn tilsvarende induktorance av følgende induktive krets.

Beregn den første induktorgrenen LA (induktor L5 parallelt med induktorene L6 og L7)

Beregn den andre induktorgrenen LB (induktor L3 parallelt med induktorene L4 og LA)

Beregn tilsvarende effektinduktor LEQ (induktor L1 parallelt med induktorene L2and LB)

Da ble tilsvarende induktorance for ovennevnte krets funnet å være: 15mH.

Induktorer i parallell sammendrag

Som med motstanden, induktorer koblet sammen parallelt har samme spenning, V over dem. Også koble sammen induktorer parallelt reduserer effektiv induktor av kretsen med tilsvarende induktorer koblet sammen parallelt er gjensidig av summen av gjensidige av de enkelte inductances.

Som med serietilkoblede induktorer klassifiseres gjensidig tilkoblede induktorer parallelt som enten "hjelpe" eller "motstridende" denne totale induktorer avhengig av om spolene er kumulativt koblet (i samme retning) eller differensialt koblet (i motsatt retning).

Så langt har vi undersøkt induktoren som en ren eller ideell passiv komponent. I neste veiledning om induktorer, vil vi se på ikke-ideelle induktorer som har virkelige verden resistive spoler som produserer tilsvarende krets av en induktor i serie med motstand og undersøke tiden konstant av en slik krets.

For mer informasjon, vennligst kontakt oss påsales@xfullstar.com