Дроссели, катушки индуктивности.

Комплектующие, радиокомпоненты / Электрика, электроника / Трансформаторы, индуктивности
Alexsandrs
1 235
7-10-2017, 14:10
0

Дроссель (катушка индуктивности), как и конденсатор, способен накапливать энергию, правда в отличие от конденсатора, который может её хранить почти не ограничено долго, катушка индуктивности на это не способна, она отдаёт энергию срезу же после снятия питающего напряжения. Только ведут себя они с точностью до наоборот. Основная характеристика дросселя – индуктивность, измеряется в Генри (Гн).
Если на дроссель подать какое-то напряжение (замкнули KL1 на рис 6 a) ), то в точке Т1 появится ток, он будет быстро нарастать (скорость возрастания тока обратно пропорциональна индуктивности дросселя).
См. рис. 6. b)

Рис . 6.

Таким образом, если через конденсатор течёт ток только при изменяющемся напряжении, то через дроссель потечёт ток только при постоянном (или медленно меняющемся) напряжении. При быстром изменении напряжения – ток не течёт. У дросселя есть ещё одно интересное свойство – дроссель умеет практически мгновенно отдавать энергию (как и конденсатор), но в отличие от конденсатора, если с дросселя убрать питающее напряжение (разомкнуть KL1, дроссель сразу попытается отдать всю накопленную энергию (в точке Т2 будет большой кратковременный, отрицательный импульс напряжения (рис 6 с) ). В идеале, это будет бесконечно большой импульс.
Рассмотрим схему (Рис 7 b)).

Рис 7.
На входе (Vin) форма напряжения представлена на рис7 а) чёрным графиком. Vout - красный. Видно, что дроссель почти не пропускает переменную составляющую, но пропускает постоянную. Для ещё лучшей фильтрации (удаления переменной составляющей) обычно после дросселя ставят дополнительно между Vout и 0 конденсатор, который дополнительно фильтрует переменную составляющую.
Если подключить параллельно конденсатор и дроссель, получим колебательный контур.
Например, если соединить параллельно катушку и конденсатор и между ними поставить ключ (размкнут), потом зарядить конденсатор, затем замкнуть ключ - энергия запасённая в конденсаторе будет передаваться катушке (ток через катушку будет расти, напряжение на конденсаторе будет падать (за счёт уменьшения в нем энергии), потом катушка начнёт отдавать конденсатору накопленную ей энергию, при этом конденсатор начнёт заряжаться отрицательным (обратным) напряжением (уже за счёт энергии катушки) и т.д.)
При отсутствии потерь энергии, в контуре будут наблюдатся незатухающие колебания с собственной частотой w0= 1 / кв. корень( L * C). В реальности, всегда существуют потери энергии, в следствие чего будут существовать только затухающие периодические колебания с несколько меньшей частотой частотой w=кв. корень(w0^2-b^2), где b(бетта) - коэффициент затухания, т.е. всегда w0>w. Затухать они будут из-за потерь энергии в самом контуре.

Источник: http://people.overclockers.ru

Обсудить на форуме