Индуктивная связь

редактировать
k - коэффициент связи, Le1 и Le2 - индуктивность рассеяния, M1 (M2) - это взаимная индуктивность Пример индуктивной связи, 1910 г. Нижняя катушка подключена к источнику переменного тока. Переменное магнитное поле через верхнюю катушку индуцирует в ней ток, который зажигает лампу.

В электротехнике два проводника называются индуктивно связанными или с магнитной связью, когда они сконфигурированы так, что изменение тока через один провод индуцирует напряжение на концах другого провода за счет электромагнитной индукции. Изменяющийся ток через первый провод создает вокруг него изменяющееся магнитное поле в соответствии с контурным законом Ампера. Изменяющееся магнитное поле индуцирует электродвижущую силу (ЭДС или напряжение ) во втором проводе согласно закону индукции Фарадея. Величина индуктивной связи между двумя проводниками измеряется их взаимной индуктивностью.

Связь между двумя проводами можно увеличить, намотав их на катушки и поместив их близко друг к другу на общей оси, так что магнитное поле одной катушки проходит через другую катушку. Связь также может быть увеличена с помощью магнитного сердечника из ферромагнитного материала, такого как железо или феррит в катушках, что увеличивает магнитный поток. Две катушки могут физически содержаться в одном блоке, как в первичной и вторичной обмотках трансформатора, или могут быть разделены. Сцепление может быть преднамеренным или непреднамеренным. Непреднамеренная индуктивная связь может привести к тому, что сигналы из одной цепи будут наведены в соседнюю цепь, это называется перекрестными помехами и представляет собой форму электромагнитных помех.

Индуктивно связанный транспондер состоит из твердотельного кристалла приемопередатчика, подключенного к большой катушке, которая функционирует как антенна. Когда приемопередатчик попадает в колеблющееся магнитное поле считывающего устройства, он получает питание от энергии, индуктивно связанной с его антенной, и индуктивно передает данные обратно на считывающее устройство.

Магнитная связь между двумя магнитами также может использоваться для механической бесконтактной передачи энергии, как в магнитной передаче.

Использует

Индуктивная связь широко распространена. используется в электротехнике; Примеры включают:

Низкочастотная индукция

Низкочастотная индукция может быть опасной формой индуктивной связи когда это происходит случайно. Например, если металлический магистральный трубопровод проложен вдоль полосы отвода параллельно с высоковольтной линией электропередачи, линия электропередачи может наводить ток на трубу. Поскольку труба является проводником, изолированным от земли своим защитным покрытием, она действует как вторичная обмотка для длинного вытянутого трансформатора, первичной обмоткой которого является линия электропередачи. Напряжения, наводимые на трубе, представляют опасность для людей, управляющих клапанами или иным образом соприкасающихся с металлическими частями металлического трубопровода.

При работе с электроникой может потребоваться уменьшение низкочастотных магнитных полей, поскольку чувствительные цепи находятся в непосредственной близости прибор с силовым трансформатором может начать отображать звукосниматель 60 Гц. Скрученные провода - эффективный способ уменьшить помехи, поскольку сигналы, вызванные последовательными скрутками, отменяются. Использование магнитного экранирования также является эффективным способом уменьшения нежелательной индуктивной связи, хотя по возможности самым простым решением является удаление источника магнитного поля от чувствительной электроники.

Хотя индуцированные токи могут быть вредными, они также могут быть полезны. Инженеры по линиям распределения электроэнергии используют индуктивную связь для отбора мощности для камер на вышках и подстанциях, что позволяет удаленно контролировать объекты. Используя это, они могут смотреть откуда угодно, и им не нужно беспокоиться о замене батарей камеры или обслуживании солнечных батарей.

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-24 14:22:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте