Контакти

Дивитись, що таке "мкГн" в інших словниках. Власна ємність котушок індуктивності

мікрогенрі

  1. мкГн

Словник:С. Фадєєв. Словник скорочень сучасної російської. – С.-Пб.: Політехніка, 1997. – 527 с.


. Академік. 2015 .

Дивитись що таке "мкГн" в інших словниках:

    Друкована схема- Вузол електро або радіоапаратури, виконаний на одній платі у вигляді системи друкованих електро та радіоелементів, з'єднаних між собою способом друкованого монтажу. У друкованому виконанні виготовляють…

    Повільне коливання гемодинаміки мед. мкг мікрограм Словник: С. Фадєєв. Словник скорочень сучасної російської. З. Пб.: Політехніка, 1997. 527 з. МКГ монтажний кран гусеничний Словник: С. Фадєєв. Словник скорочень сучасного російського ... Словник скорочень та абревіатур

    Індуктивності вимірювачі- прилади для вимірювання індуктивності контурів із зосередженими параметрами, обмоток трансформаторів та дроселів, котушок індуктивності та ін. Принципи їх дії залежать від методів вимірювань. Метод «вольтметра амперметра» (рис. 1). Велика Радянська Енциклопедія

    Індуктивності котушка- згорнутий у спіраль ізольований провідник, що має значну індуктивність при відносно малій ємності та малому активному опорі. І. до. складається з одножильного, рідше багатожильного, ізольованого дроту, намотаного на ... Велика Радянська Енциклопедія

    СКВІД- [Від англ. Superconducting Quantum Interference Device надпровідний квантовий інтерференційний пристрій; надпровідний квантовий інтерферометр (магнітометр)] високовідчує. пристрій для перетворення магн. потоку в електрич. сигнал пост … Фізична енциклопедія

    Генрі (одиниця виміру)- Цей термін має й інші значення, див. Генрі. Генрі (російське позначення: Гн; міжнародне: H) одиниця виміру індуктивності в Міжнародній системі одиниць (СІ). Ланцюг має індуктивність один генрі, якщо зміна струму зі швидкістю ... Вікіпедія

    Котушка індуктивності- Цей термін має й інші значення, див. Котушка (значення). Котушка індуктивності (дросель) на материнській платі … Вікіпедія

    Індуктивності котушка

    Індукційна котушка- котушка індуктивності на материнській платі комп'ютера. Позначення електричних принципових схемах. Котушка індуктивності гвинтова, спіральна або гвинтоспіральна котушка із згорнутого ізольованого провідника, що має значну… … Вікіпедія

    Закон ступеня трьох других- Графічне уявлення закону ступеня трьох других Закон ступеня трьох других (закон Чайлда … Вікіпедія

Конвертер довжини та відстані Конвертер маси Конвертер мір об'єму сипких продуктів і продуктів харчування Конвертер площі Конвертер об'єму та одиниць вимірювання в кулінарних рецептах Конвертер температури Конвертер тиску, механічної напруги, модуля Юнга Конвертер енергії та роботи Конвертер сили Конвертер сили Конвертер часу теплової ефективності та паливної економічності Конвертер чисел у різних системах числення Конвертер одиниць вимірювання кількості інформації Курси валют Розміри жіночого одягу та взуття Розміри чоловічого одягу та взуття Конвертер кутової швидкості та частоти обертання Конвертер прискорення Конвертер кутового прискорення Конвертер густини Конвертер питомого об'єму Конвертер Конвертер обертального моменту Конвертер питомої теплоти згоряння (за масою) Конвертер щільності енергії та питомої теплоти згоряння палива (за об'ємом) Конвертер різниці температур Конвертер коефіцієнта теплового розширення Конвертер термічного опору Конвертер питомої теплопровідності Конвертер питомої теплоємності Конвертер коефіцієнта тепловіддачі Конвертер об'ємної витрати Конвертер масової витрати Конвертер молярної витрати Конвертер щільності потоку маси Конвертер молярної концентрації Конвертер масової концентрації в розчині Конвертер динамічної (абсолютної) в'язкості Конвертер кінематичної в'язкості Конвертер поверхневого натягу Конвертер поверхневого натягу чутливості мікрофонів Конвертер рівня звукового тиску (SPL) Конвертер рівня звукового тиску з можливістю вибору опорного тиску Конвертер яскравості Конвертер сили світла Конвертер освітленості Конвертер роздільної здатності в комп'ютерній графіці Конвертер частоти та довжини хвилі Оптична сила в діоптріях та фокусна відстань Оптична сила в діоптріях та збільшення лін електричного заряду Конвертер лінійної щільності заряду Конвертер поверхневої щільності заряду Конвертер об'ємної щільності заряду Конвертер електричного струму Конвертер лінійної щільності струму Конвертер напруженості електричного поля Конвертер електричного потенціалу і напруги ой провідності Електрична ємність Конвертер індуктивності Конвертер Американського калібру проводів Рівні в dBm (дБм або дБмВт), dBV (дБВ), ватах та ін. одиницях Конвертер магніторушійної сили Конвертер напруженості магнітного поля Конвертер магнітного потоку Конвертер магнітної індукції Радіація. Конвертер потужності поглиненої дози іонізуючого випромінювання Радіоактивність. Конвертер радіоактивного розпаду Радіація. Конвертер експозиційної дози. Конвертер поглиненої дози Конвертер десяткових приставок Передача даних Конвертер одиниць типографіки та обробки зображень Конвертер одиниць вимірювання об'єму лісоматеріалів Обчислення молярної маси Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва

1 мікрогенрі [мкГн] = 1E-06 генрі [Гн]

Вихідна величина

Перетворена величина

генрі ексагенрі петагенрі терагенрі гігагенрі мегагенрі кілогенрі гектогенрі декагенрі децигенрі сантигенрі мілігенрі мікрогенрі наногенрі пікогенрі фемтогенрі аттогенрі вебер/ампер абгенрі одиниця індуктивності СГСМ статгенрі одиниця ин

Питома теплоємність

Докладніше про індуктивність

Вступ

Якби комусь спала на думку ідея провести опитування населення Землі на тему «Що ви знаєте про індуктивність?», то переважна кількість опитуваних просто знизала б плечима. Адже це другий за численністю слідом за транзисторами технічний елемент, на якому ґрунтується сучасна цивілізація! Любителі детективів, пригадавши, що у своїй юності зачитувалися захоплюючими розповідями сера Артура Конан Дойла про пригоди знаменитого детектива Шерлока Холмса, з різним ступенем упевненості пробурмочуть щось про метод, яким вищезазначений детектив користувався. При цьому маючи на увазі метод дедукції, який, нарівні з методом індукції, є основним методом пізнання у західній філософії Нового часу.

При методі індукції відбувається дослідження окремих фактів, принципів та формування загальних теоретичних концепцій на основі одержаних результатів (від часткового до загального). p align="justify"> Метод дедукції, навпаки, передбачає дослідження від загальних принципів, законів, коли положення теорії розподіляються на окремі явища.

Слід зазначити, що індукція, в сенсі методу, не має прямого відношення до індуктивності, просто вони мають загальний латинський корінь. inductio- Наведення, спонукання - і позначають різні поняття.

Лише мала частина опитуваних серед носіїв точних наук - професійних фізиків, інженерів-електротехніків, радіоінженерів і студентів цих напрямів - зможуть дати виразну відповідь на це питання, а деякі з них готові прочитати з ходу цілу лекцію на цю тему.

Визначення індуктивності

У фізиці індуктивність, або коефіцієнт самоіндукції, визначається як коефіцієнт пропорційності L між магнітним потоком Ф навколо провідника зі струмом і струмом, що його породжує, I або - у більш строгому формулюванні - це коефіцієнт пропорційності між електричним струмом, що точиться в якому-небудь замкнутому контурі, і магнітним потоком, створюваним цим струмом:

Ф = L · I

L = Ф/І

Для розуміння фізичної ролі котушки індуктивності в електричних ланцюгах можна використовувати аналогію формули енергії, що запасається в ній при протіканні струму I з формулою механічної кінетичної енергії тіла.

При заданій силі струму I індуктивність L визначає енергію магнітного поля W, створюваного цим струмом I:

W I= 1/2 · L · I 2

Аналогічно, механічна кінетична енергія тіла визначається масою тіла m та його швидкістю V:

W k= 1/2 · m · V 2

Тобто індуктивність, подібно до маси, не дозволяє енергії магнітного поля миттєво збільшитися, так само як і маса не дозволяє зробити таке з кінетичною енергією тіла.

Проведемо дослідження поведінки струму в індуктивності:

Через інерційність індуктивності відбувається затягування фронтів вхідної напруги. Такий ланцюг в автоматиці та радіотехніці називається інтегруючим і застосовується для виконання математичної операції інтегрування.

Проведемо дослідження напруги на котушці індуктивності:

У моменти подачі та зняття напруги через властиву котушкам індуктивності ЕРС самоіндукції виникають викиди напруги. Такий ланцюг в автоматиці та радіотехніці називається диференціюючим, і застосовується в автоматиці для коригування процесів у керованому об'єкті, що мають швидкий характер.

Одиниці виміру

У системі одиниць СІ індуктивність вимірюється в генрі, скорочено Гн. Контур зі струмом має індуктивність в один генрі, якщо при зміні струму на один ампер в секунду на висновках контуру виникатиме напруга в один вольт.

У варіантах системи СГС - системі СГСМ та в гаусової системі індуктивність вимірюється в сантиметрах (1 Гн = 10⁹ см; 1 см = 1 нГн); для сантиметрів як одиниці індуктивності застосовується також назва абгенрі. У системі СГСЕ одиницю виміру індуктивності або залишають безіменною, або іноді називають статгенрі (1 статгенрі ≈ 8,987552 10⁻¹¹ генрі, коефіцієнт перекладу чисельно дорівнює 10⁻⁹ від квадрата швидкості світла, вираженої в см/с).

Історична довідка

Символ L, що використовується для позначення індуктивності, був прийнятий на честь Емілія Християновича Ленца (Heinrich Friedrich Emil Lenz), відомий своїм внеском у вивчення електромагнетизму, і який вивів правило Ленца про властивості індукційного струму. Одиниця виміру індуктивності названа на честь Джозефа Генрі (Joseph Henry), який відкрив самоіндукцію. Сам термін індуктивність було запропоновано Олівером Хевісайдом (Oliver Heaviside) у лютому 1886 року.

У числі вчених, які взяли участь у дослідженнях властивостей індуктивності та розробці різних її застосувань, слід згадати сера Генрі Кавендіша, який проводив експерименти з електрикою; Майкла Фарадея, який відкрив електромагнітну індукцію; Нікола Тесла, який відомий своєю роботою над системами передачі електрики; Андре-Марі Ампера, якого вважають першовідкривачем теорії про електромагнетизм; Густав Роберт Кірхгоф, який досліджував електричні ланцюги; Джеймса Кларка Максвелла, який досліджував електромагнітні поля та приватні їх приклади: електрику, магнетизм та оптику; Генрі Рудольфа Герца, який довів, що електромагнітні хвилі справді існують; Альберта Абрахама Майкельсона та Роберта Ендрюса Міллікена. Звичайно, всі ці вчені досліджували й інші проблеми, про які тут не згадується.

Котушка індуктивності

За визначенням, котушка індуктивності - це гвинтова, спіральна або гвинтоспіральна котушка із згорнутого ізольованого провідника, що має значну індуктивність при відносно малій ємності і малому активному опорі. Як наслідок при протіканні через котушку змінного електричного струму спостерігається його значна інерційність, яку можна спостерігати в описаному вище експерименті. У високочастотній техніці котушка індуктивності може складатися з одного витка або його частини, у граничному випадку на надвисоких частотах для створення індуктивності використовується відрізок провідника, який має так звану розподілену індуктивність (смужкові лінії).

Застосування в техніці

Котушки індуктивності застосовуються:

  • Для придушення перешкод, згладжування пульсацій, накопичення енергії, обмеження змінного струму в резонансних (коливальний контур) та частотно-виборчих ланцюгах; створення магнітних полів, датчиків переміщень, у зчитувальних пристроях кредитних карток, а також у безконтактних кредитних картках.
  • Котушки індуктивності (спільно з конденсаторами та резисторами) використовуються для побудови різних ланцюгів із частотно-залежними властивостями, зокрема, фільтрів, ланцюгів зворотного зв'язку, коливальних контурів та інших. Такі котушки, відповідно, так і називають: контурна котушка, котушка фільтра тощо.
  • Дві індуктивно пов'язані котушки утворюють трансформатор.
  • Котушка індуктивності, що живиться імпульсним струмом від транзисторного ключа, іноді застосовується як джерело високої напруги невеликої потужності в слаботочних схемах, коли створення окремої високої напруги живлення в блоці живлення неможливо або економічно недоцільно. В цьому випадку на котушці через самоіндукцію виникають викиди високої напруги, які можна використовувати у схемі.
  • При використанні для придушення перешкод, згладжування пульсацій електричного струму, ізоляції (розв'язки) високої частоти різних частин схеми і накопичення енергії в магнітному полі сердечника котушку індуктивності називають дроселем.
  • У силовій електротехніці (для обмеження струму, наприклад, при короткому замиканні ЛЕП) котушку індуктивності називають реактором.
  • Обмежувачі струму зварювальних апаратів виконуються у вигляді котушки індуктивності, обмежуючи струм зварювальної дуги і роблячи її стабільнішою, тим самим дозволяючи отримати більш рівний та міцний зварювальний шов.
  • Котушки індуктивності використовуються також як електромагніти - виконавчі механізми. Циліндричну котушку індуктивності, довжина якої набагато перевищує діаметр, називають соленоїдом. Крім того, часто соленоїдом називають пристрій, що виконує механічну роботу за рахунок магнітного поля при втягуванні феромагнітного сердечника.
  • У електромагнітних реле котушки індуктивності називають обмоткою реле.
  • Нагрівальний індуктор – спеціальна котушка індуктивності, робочий орган установок індукційного нагріву та кухонних індукційних печей.

За великим рахунком, у всіх генераторах електричного струму будь-якого типу, так само як і в електродвигунах, їх обмотки є котушки індуктивності. Наслідуючи традиції стародавніх зображення плоскої Землі, що стоїть на трьох слонах або китах, сьогодні ми могли б з великою підставою стверджувати, що життя на Землі спочиває на котушці індуктивності.

Адже навіть магнітне поле Землі, яке захищає всі земні організми від корпускулярного космічного та сонячного випромінювань, згідно з основною гіпотезою про його походження, пов'язане з протіканням величезних струмів у рідкому металевому ядрі Землі. По суті, це ядро ​​є котушкою індуктивності планетарного масштабу. Підраховано, що зона, в якій діє механізм магнітного динамо, знаходиться на відстані 0,25-0,3 радіуса Землі.

Мал. 7. Магнітне поле навколо провідника зі струмом. I- струм, B- Вектор магнітної індукції.

Досвіди

Насамкінець хотілося б розповісти про деякі цікаві властивості котушок індуктивності, які ви могли б самі поспостерігати, маючи під рукою найпростіші матеріали та доступні прилади. Для проведення дослідів нам знадобиться відрізки ізольованого мідного дроту, феритовий стрижень та будь-який сучасний мультиметр із функцією вимірювання індуктивності. Згадаймо, що будь-який провідник із струмом створює навколо себе магнітне поле такого виду, показане на малюнку 7.

Намотаємо на феритовий стрижень чотири десятки витків дроту з невеликим кроком (відстанню між витками). Це буде котушка №1. Потім намотаємо таку ж кількість витків з таким самим кроком, але зі зворотним напрямком намотування. Це буде котушка №2. І потім намотаємо 20 витків у довільному напрямку впритул. Це буде котушка №3. Потім акуратно знімемо їх із феритового стрижня. Магнітне поле таких котушок індуктивності виглядає приблизно так, як показано на рис. 8.

Котушки індуктивності діляться в основному на два класи: з магнітним та немагнітним сердечником. На малюнку 8 показана котушка з немагнітним сердечником, роль немагнітного сердечника виконує повітря. На рис. 9 показані приклади котушок індуктивності з магнітним осердям, який може бути замкнутим або розімкненим.

В основному використовують сердечники з фериту та пластин з електротехнічної сталі. Сердечники підвищують індуктивність котушок у рази. На відміну від сердечників у формі циліндра, сердечники у вигляді кільця (тороїдальні) дозволяють отримати більшу індуктивність, оскільки магнітний потік у них замкнутий.

Підключимо кінці мультиметра, включеного в режим вимірювання індуктивності до кінців котушки №1. Індуктивність такої котушки надзвичайно мала, близько кількох часток мікрогенрі, тому прилад нічого не показує (рис. 10). Почнемо вводити в котушку феритовий стрижень (рис. 11). Прилад показує близько десяти мікрогенрі, причому при просуванні котушки до центру стрижня її індуктивність зростає приблизно втричі (рис. 12).

У міру просування котушки до іншого краю стрижня значення індуктивності котушки знову падає. Висновок: індуктивність котушок може регулюватися шляхом переміщення в них сердечника, і максимальне значення досягається при розташуванні котушки на феритовому стрижні (або, навпаки, стрижня в котушці) в центрі. Ось ми і отримали справжній, хай і дещо незграбний, варіометр. Зробивши вищеописаний досвід із котушкою №2, ми отримаємо аналогічні результати, тобто напрямок намотування на індуктивність не впливає.

Покладемо витки котушки №1 або №2 на феритовому стрижні щільніше, без зазорів між витками, і знову виміряємо індуктивність. Вона збільшилася (рис. 13).

А при розтягуванні котушки по стрижні її індуктивність зменшується (рис. 14). Висновок: змінюючи відстань між витками можна підлаштовувати індуктивність, а максимальної індуктивності намотувати котушку треба «виток до витку». Прийомом підстроювання індуктивності шляхом розтягування чи стискування витків часто користуються радіотехніки, налаштовуючи свою приемопередающую апаратуру на необхідну частоту.

Встановимо на феритовий стрижень котушку №3 та виміряємо її індуктивність (рис. 15). Число витків зменшилося вдвічі, а індуктивність зменшилася вчетверо. Висновок: чим менше кількість витків - тим менша індуктивність, і немає лінійної залежності між індуктивністю та числом витків.

Ви вагаєтесь у перекладі одиниці виміру з однієї мови на іншу? Колеги готові допомогти вам. Опублікуйте питання у TCTermsі протягом кількох хвилин ви отримаєте відповідь.

Пропоновані довідкові відомості щодо маркування дроселів та індуктивностей будуть особливо корисні радіоаматорам та електронникам при ремонті радіоприймачів та аудіотехніки. Та й в інших електронних пристроях вони не часто зустрічаються.

Зазвичай вони копіюються номінальним значенням індуктивності і допуском, тобто. деяким невеликим відхиленням від зазначеного номіналу у відсотках. Номінальне значення позначається цифрами, а допуск літерами. На типові приклади маркування індуктивностей буквено-цифровим кодом ви можете переглянути на зображенні нижче.


Найбільшого поширення набули два два види кодування:

Перші дві цифри позначають значення мікрогенрі (мкГн), остання - число нулів. Ті, хто йде слідом за ними за літера, говорить про допуск від номіналу. Наприклад, маркування індуктивності 272Jговорить про номіналу в 2700 мкГн, з допуском ± 5%. Якщо остання буква не вказується, за замовчуванням допуск вважається ±20%. Для котушок індуктивностей менше 10 мкГн функцію десяткової коми виконує латинська буква R, а індуктивностей менше 1 мкГн - символ N. Приклади дивись на малюнку нижче.


Другий спосіб кодування – безпосереднє маркування. У цьому випадку маркування 680К говоритиме про не 68 мкГн ±10%, як у методі трохи вище, а 680 мкГн ±10%.

Відмінна збірка утиліт використовуваних у радіоаматорських розрахунках котушок індуктивності та різних видів коливальних контурів. Використовуючи ці програми ви можете без зайвих проблем розрахувати котушку навіть для металодетектора.

Відповідно до міжнародного стандарту IEC 82 на дроселях кодується номінальне значення індуктивності та допуск кольоровими мітками. Зазвичай використовується кодування чотирьох або трьох кольорових точок або кільцями. Перші дві мітки маркують значення номінальної індуктивності мікрогенрі (мкГн), третя ця множник, четверта позначає допуск. У разі трьох точкового кодування мається на увазі допуск 20%. Кольорове кільце, що маркує першу цифру номіналу, може бути трохи ширшим, ніж решта.

Система маркування індуктивностей Murata

Система маркування індуктивностей серії ЕС24


Номінал та його допустимі відхилення кодуються за допомогою кольорових смужок. 1 і 2 смуги означають дві цифри номіналу в мікрогенрі, між якими стоїть десяткова кома, третя смужка - десятковий множник, четверта - точність. Наприклад, на дросель нанесені коричнева, чорна, чорна та срібляста смужки, його номінал 10×1 = 10 мкГн з похибкою 10%.

Призначення колірних смуг дивись у таблиці нижче:

Колір 1-а та 2-а цифри номіналу Множник Точність
Чорний 0 1 ±20%
Коричневий 1 10 -
червоний 2 100 -
Помаранчевий 3 1000 -
Жовтий 4 - -
Зелений 5 - -
Блакитний 6 - -
Фіолетовий 7 - -
Сірий 8 - -
Білий 9 - -
Золотий - о,1 ±5%
Срібний - 0,01 ±10%

Дроселі у smd виконанні трапляються у багатьох видів корпусів, але корпуси підпорядковуються загальноприйнятому стандарту типорозмірів. Це значно спрощує автоматичний монтаж електронних компонентів. Та й радіоаматорам, дещо легше орієнтуватися.


Підбирати потрібний дросель найпростіше за каталогами та типорозміром. Типорозміри, як і у випадку, позначаються за допомогою коду з чотирьох цифр (наприклад 0805). При цьому "08" означає довжину, а "05" ширину в дюймах. Реальний розмір такої SMD-індуктивності дорівнює 0,08 х0, 05 дюйма.

Відмінна радіоаматорська добірка невідомого автора з різних типів багатьох радіо компонентів

Конвертер довжини та відстані Конвертер маси Конвертер мір об'єму сипких продуктів і продуктів харчування Конвертер площі Конвертер об'єму та одиниць вимірювання в кулінарних рецептах Конвертер температури Конвертер тиску, механічної напруги, модуля Юнга Конвертер енергії та роботи Конвертер сили Конвертер сили Конвертер часу теплової ефективності та паливної економічності Конвертер чисел у різних системах числення Конвертер одиниць вимірювання кількості інформації Курси валют Розміри жіночого одягу та взуття Розміри чоловічого одягу та взуття Конвертер кутової швидкості та частоти обертання Конвертер прискорення Конвертер кутового прискорення Конвертер густини Конвертер питомого об'єму Конвертер Конвертер обертального моменту Конвертер питомої теплоти згоряння (за масою) Конвертер щільності енергії та питомої теплоти згоряння палива (за об'ємом) Конвертер різниці температур Конвертер коефіцієнта теплового розширення Конвертер термічного опору Конвертер питомої теплопровідності Конвертер питомої теплоємності Конвертер коефіцієнта тепловіддачі Конвертер об'ємної витрати Конвертер масової витрати Конвертер молярної витрати Конвертер щільності потоку маси Конвертер молярної концентрації Конвертер масової концентрації в розчині Конвертер динамічної (абсолютної) в'язкості Конвертер кінематичної в'язкості Конвертер поверхневого натягу Конвертер поверхневого натягу чутливості мікрофонів Конвертер рівня звукового тиску (SPL) Конвертер рівня звукового тиску з можливістю вибору опорного тиску Конвертер яскравості Конвертер сили світла Конвертер освітленості Конвертер роздільної здатності в комп'ютерній графіці Конвертер частоти та довжини хвилі Оптична сила в діоптріях та фокусна відстань Оптична сила в діоптріях та збільшення лін електричного заряду Конвертер лінійної щільності заряду Конвертер поверхневої щільності заряду Конвертер об'ємної щільності заряду Конвертер електричного струму Конвертер лінійної щільності струму Конвертер напруженості електричного поля Конвертер електричного потенціалу і напруги ой провідності Електрична ємність Конвертер індуктивності Конвертер Американського калібру проводів Рівні в dBm (дБм або дБмВт), dBV (дБВ), ватах та ін. одиницях Конвертер магніторушійної сили Конвертер напруженості магнітного поля Конвертер магнітного потоку Конвертер магнітної індукції Радіація. Конвертер потужності поглиненої дози іонізуючого випромінювання Радіоактивність. Конвертер радіоактивного розпаду Радіація. Конвертер експозиційної дози. Конвертер поглиненої дози Конвертер десяткових приставок Передача даних Конвертер одиниць типографіки та обробки зображень Конвертер одиниць вимірювання об'єму лісоматеріалів Обчислення молярної маси Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва

1 мікрогенрі [мкГн] = 0,001 мілігенрі [мГн]

Вихідна величина

Перетворена величина

генрі ексагенрі петагенрі терагенрі гігагенрі мегагенрі кілогенрі гектогенрі декагенрі децигенрі сантигенрі мілігенрі мікрогенрі наногенрі пікогенрі фемтогенрі аттогенрі вебер/ампер абгенрі одиниця індуктивності СГСМ статгенрі одиниця ин

Масова концентрація у розчині

Докладніше про індуктивність

Вступ

Якби комусь спала на думку ідея провести опитування населення Землі на тему «Що ви знаєте про індуктивність?», то переважна кількість опитуваних просто знизала б плечима. Адже це другий за численністю слідом за транзисторами технічний елемент, на якому ґрунтується сучасна цивілізація! Любителі детективів, пригадавши, що у своїй юності зачитувалися захоплюючими розповідями сера Артура Конан Дойла про пригоди знаменитого детектива Шерлока Холмса, з різним ступенем упевненості пробурмочуть щось про метод, яким вищезазначений детектив користувався. При цьому маючи на увазі метод дедукції, який, нарівні з методом індукції, є основним методом пізнання у західній філософії Нового часу.

При методі індукції відбувається дослідження окремих фактів, принципів та формування загальних теоретичних концепцій на основі одержаних результатів (від часткового до загального). p align="justify"> Метод дедукції, навпаки, передбачає дослідження від загальних принципів, законів, коли положення теорії розподіляються на окремі явища.

Слід зазначити, що індукція, в сенсі методу, не має прямого відношення до індуктивності, просто вони мають загальний латинський корінь. inductio- Наведення, спонукання - і позначають різні поняття.

Лише мала частина опитуваних серед носіїв точних наук - професійних фізиків, інженерів-електротехніків, радіоінженерів і студентів цих напрямів - зможуть дати виразну відповідь на це питання, а деякі з них готові прочитати з ходу цілу лекцію на цю тему.

Визначення індуктивності

У фізиці індуктивність, або коефіцієнт самоіндукції, визначається як коефіцієнт пропорційності L між магнітним потоком Ф навколо провідника зі струмом і струмом, що його породжує, I або - у більш строгому формулюванні - це коефіцієнт пропорційності між електричним струмом, що точиться в якому-небудь замкнутому контурі, і магнітним потоком, створюваним цим струмом:

Ф = L · I

L = Ф/І

Для розуміння фізичної ролі котушки індуктивності в електричних ланцюгах можна використовувати аналогію формули енергії, що запасається в ній при протіканні струму I з формулою механічної кінетичної енергії тіла.

При заданій силі струму I індуктивність L визначає енергію магнітного поля W, створюваного цим струмом I:

W I= 1/2 · L · I 2

Аналогічно, механічна кінетична енергія тіла визначається масою тіла m та його швидкістю V:

W k= 1/2 · m · V 2

Тобто індуктивність, подібно до маси, не дозволяє енергії магнітного поля миттєво збільшитися, так само як і маса не дозволяє зробити таке з кінетичною енергією тіла.

Проведемо дослідження поведінки струму в індуктивності:

Через інерційність індуктивності відбувається затягування фронтів вхідної напруги. Такий ланцюг в автоматиці та радіотехніці називається інтегруючим і застосовується для виконання математичної операції інтегрування.

Проведемо дослідження напруги на котушці індуктивності:

У моменти подачі та зняття напруги через властиву котушкам індуктивності ЕРС самоіндукції виникають викиди напруги. Такий ланцюг в автоматиці та радіотехніці називається диференціюючим, і застосовується в автоматиці для коригування процесів у керованому об'єкті, що мають швидкий характер.

Одиниці виміру

У системі одиниць СІ індуктивність вимірюється в генрі, скорочено Гн. Контур зі струмом має індуктивність в один генрі, якщо при зміні струму на один ампер в секунду на висновках контуру виникатиме напруга в один вольт.

У варіантах системи СГС - системі СГСМ та в гаусової системі індуктивність вимірюється в сантиметрах (1 Гн = 10⁹ см; 1 см = 1 нГн); для сантиметрів як одиниці індуктивності застосовується також назва абгенрі. У системі СГСЕ одиницю виміру індуктивності або залишають безіменною, або іноді називають статгенрі (1 статгенрі ≈ 8,987552 10⁻¹¹ генрі, коефіцієнт перекладу чисельно дорівнює 10⁻⁹ від квадрата швидкості світла, вираженої в см/с).

Історична довідка

Символ L, що використовується для позначення індуктивності, був прийнятий на честь Емілія Християновича Ленца (Heinrich Friedrich Emil Lenz), відомий своїм внеском у вивчення електромагнетизму, і який вивів правило Ленца про властивості індукційного струму. Одиниця виміру індуктивності названа на честь Джозефа Генрі (Joseph Henry), який відкрив самоіндукцію. Сам термін індуктивність було запропоновано Олівером Хевісайдом (Oliver Heaviside) у лютому 1886 року.

У числі вчених, які взяли участь у дослідженнях властивостей індуктивності та розробці різних її застосувань, слід згадати сера Генрі Кавендіша, який проводив експерименти з електрикою; Майкла Фарадея, який відкрив електромагнітну індукцію; Нікола Тесла, який відомий своєю роботою над системами передачі електрики; Андре-Марі Ампера, якого вважають першовідкривачем теорії про електромагнетизм; Густав Роберт Кірхгоф, який досліджував електричні ланцюги; Джеймса Кларка Максвелла, який досліджував електромагнітні поля та приватні їх приклади: електрику, магнетизм та оптику; Генрі Рудольфа Герца, який довів, що електромагнітні хвилі справді існують; Альберта Абрахама Майкельсона та Роберта Ендрюса Міллікена. Звичайно, всі ці вчені досліджували й інші проблеми, про які тут не згадується.

Котушка індуктивності

За визначенням, котушка індуктивності - це гвинтова, спіральна або гвинтоспіральна котушка із згорнутого ізольованого провідника, що має значну індуктивність при відносно малій ємності і малому активному опорі. Як наслідок при протіканні через котушку змінного електричного струму спостерігається його значна інерційність, яку можна спостерігати в описаному вище експерименті. У високочастотній техніці котушка індуктивності може складатися з одного витка або його частини, у граничному випадку на надвисоких частотах для створення індуктивності використовується відрізок провідника, який має так звану розподілену індуктивність (смужкові лінії).

Застосування в техніці

Котушки індуктивності застосовуються:

  • Для придушення перешкод, згладжування пульсацій, накопичення енергії, обмеження змінного струму в резонансних (коливальний контур) та частотно-виборчих ланцюгах; створення магнітних полів, датчиків переміщень, у зчитувальних пристроях кредитних карток, а також у безконтактних кредитних картках.
  • Котушки індуктивності (спільно з конденсаторами та резисторами) використовуються для побудови різних ланцюгів із частотно-залежними властивостями, зокрема, фільтрів, ланцюгів зворотного зв'язку, коливальних контурів та інших. Такі котушки, відповідно, так і називають: контурна котушка, котушка фільтра тощо.
  • Дві індуктивно пов'язані котушки утворюють трансформатор.
  • Котушка індуктивності, що живиться імпульсним струмом від транзисторного ключа, іноді застосовується як джерело високої напруги невеликої потужності в слаботочних схемах, коли створення окремої високої напруги живлення в блоці живлення неможливо або економічно недоцільно. В цьому випадку на котушці через самоіндукцію виникають викиди високої напруги, які можна використовувати у схемі.
  • При використанні для придушення перешкод, згладжування пульсацій електричного струму, ізоляції (розв'язки) високої частоти різних частин схеми і накопичення енергії в магнітному полі сердечника котушку індуктивності називають дроселем.
  • У силовій електротехніці (для обмеження струму, наприклад, при короткому замиканні ЛЕП) котушку індуктивності називають реактором.
  • Обмежувачі струму зварювальних апаратів виконуються у вигляді котушки індуктивності, обмежуючи струм зварювальної дуги і роблячи її стабільнішою, тим самим дозволяючи отримати більш рівний та міцний зварювальний шов.
  • Котушки індуктивності використовуються також як електромагніти - виконавчі механізми. Циліндричну котушку індуктивності, довжина якої набагато перевищує діаметр, називають соленоїдом. Крім того, часто соленоїдом називають пристрій, що виконує механічну роботу за рахунок магнітного поля при втягуванні феромагнітного сердечника.
  • У електромагнітних реле котушки індуктивності називають обмоткою реле.
  • Нагрівальний індуктор – спеціальна котушка індуктивності, робочий орган установок індукційного нагріву та кухонних індукційних печей.

За великим рахунком, у всіх генераторах електричного струму будь-якого типу, так само як і в електродвигунах, їх обмотки є котушки індуктивності. Наслідуючи традиції стародавніх зображення плоскої Землі, що стоїть на трьох слонах або китах, сьогодні ми могли б з великою підставою стверджувати, що життя на Землі спочиває на котушці індуктивності.

Адже навіть магнітне поле Землі, яке захищає всі земні організми від корпускулярного космічного та сонячного випромінювань, згідно з основною гіпотезою про його походження, пов'язане з протіканням величезних струмів у рідкому металевому ядрі Землі. По суті, це ядро ​​є котушкою індуктивності планетарного масштабу. Підраховано, що зона, в якій діє механізм магнітного динамо, знаходиться на відстані 0,25-0,3 радіуса Землі.

Мал. 7. Магнітне поле навколо провідника зі струмом. I- струм, B- Вектор магнітної індукції.

Досвіди

Насамкінець хотілося б розповісти про деякі цікаві властивості котушок індуктивності, які ви могли б самі поспостерігати, маючи під рукою найпростіші матеріали та доступні прилади. Для проведення дослідів нам знадобиться відрізки ізольованого мідного дроту, феритовий стрижень та будь-який сучасний мультиметр із функцією вимірювання індуктивності. Згадаймо, що будь-який провідник із струмом створює навколо себе магнітне поле такого виду, показане на малюнку 7.

Намотаємо на феритовий стрижень чотири десятки витків дроту з невеликим кроком (відстанню між витками). Це буде котушка №1. Потім намотаємо таку ж кількість витків з таким самим кроком, але зі зворотним напрямком намотування. Це буде котушка №2. І потім намотаємо 20 витків у довільному напрямку впритул. Це буде котушка №3. Потім акуратно знімемо їх із феритового стрижня. Магнітне поле таких котушок індуктивності виглядає приблизно так, як показано на рис. 8.

Котушки індуктивності діляться в основному на два класи: з магнітним та немагнітним сердечником. На малюнку 8 показана котушка з немагнітним сердечником, роль немагнітного сердечника виконує повітря. На рис. 9 показані приклади котушок індуктивності з магнітним осердям, який може бути замкнутим або розімкненим.

В основному використовують сердечники з фериту та пластин з електротехнічної сталі. Сердечники підвищують індуктивність котушок у рази. На відміну від сердечників у формі циліндра, сердечники у вигляді кільця (тороїдальні) дозволяють отримати більшу індуктивність, оскільки магнітний потік у них замкнутий.

Підключимо кінці мультиметра, включеного в режим вимірювання індуктивності до кінців котушки №1. Індуктивність такої котушки надзвичайно мала, близько кількох часток мікрогенрі, тому прилад нічого не показує (рис. 10). Почнемо вводити в котушку феритовий стрижень (рис. 11). Прилад показує близько десяти мікрогенрі, причому при просуванні котушки до центру стрижня її індуктивність зростає приблизно втричі (рис. 12).

У міру просування котушки до іншого краю стрижня значення індуктивності котушки знову падає. Висновок: індуктивність котушок може регулюватися шляхом переміщення в них сердечника, і максимальне значення досягається при розташуванні котушки на феритовому стрижні (або, навпаки, стрижня в котушці) в центрі. Ось ми і отримали справжній, хай і дещо незграбний, варіометр. Зробивши вищеописаний досвід із котушкою №2, ми отримаємо аналогічні результати, тобто напрямок намотування на індуктивність не впливає.

Покладемо витки котушки №1 або №2 на феритовому стрижні щільніше, без зазорів між витками, і знову виміряємо індуктивність. Вона збільшилася (рис. 13).

А при розтягуванні котушки по стрижні її індуктивність зменшується (рис. 14). Висновок: змінюючи відстань між витками можна підлаштовувати індуктивність, а максимальної індуктивності намотувати котушку треба «виток до витку». Прийомом підстроювання індуктивності шляхом розтягування чи стискування витків часто користуються радіотехніки, налаштовуючи свою приемопередающую апаратуру на необхідну частоту.

Встановимо на феритовий стрижень котушку №3 та виміряємо її індуктивність (рис. 15). Число витків зменшилося вдвічі, а індуктивність зменшилася вчетверо. Висновок: чим менше кількість витків - тим менша індуктивність, і немає лінійної залежності між індуктивністю та числом витків.

Ви вагаєтесь у перекладі одиниці виміру з однієї мови на іншу? Колеги готові допомогти вам. Опублікуйте питання у TCTermsі протягом кількох хвилин ви отримаєте відповідь.

  • 05.10.2014

    Цей підсилювач простий і має добрі параметри. Ця схема заснована на TCA5550, що містить подвійний підсилювач та виходи для регулювання гучності та вирівнювання ВЧ, НЧ, гучності, балансу. Схема споживає дуже малий струм. Регулятори необхідно якомога ближче розташувати до мікросхеми, щоб зменшити перешкоди, наведення та шум. Елементна база R1-2-3-4=100 Kohms C3-4=100nF …

  • 16.11.2014

    На малюнку показано схему простого 2-х ватного підсилювача (стерео). Схема проста у збиранні і має низьку вартість. Напруга живлення 12 В. Опір навантаження 8 Ом. Схема підсилювача Рисунок друкованої плати (стерео)

  • 20.09.2014

    Його сенс різний для різних моделей вінчестерів. На відміну від високорівневого форматування - створення розділів і файлової структури, низькорівневе форматування означає базову розмітку поверхонь дисків. Для вінчестерів ранніх моделей, які поставлялися з чистими поверхнями, таке форматування створює тільки інформаційні сектори і може бути виконано контролером вінчестера під управлінням відповідної програми. …

  • 20.09.2014

    Вольтметри, похибка яких понад 4% відносять до групи індикаторів. Один із таких вольтметрів описаний у цій статті. Вольтметр-індикатор схема якого показана малюнку можна використовуватиме вимірювання напруг у цифрових уст-вах з напругою живлення трохи більше 5В. Індикація світлодіодна вольтметра з межею від 1,2 до 4,2В через 0,6В. Rвх вольтметра.



Сподобалася стаття? Поділіться їй