Cuộn+cảm

=CUỘN CẢM=

1. Công dụng
Trong kĩ thuật điện tử, cuộn cảm thường dùng để dẫn dòng điện một chiều, chặn dòng điện cao tần và khi mắc phối hợp với tụ điện sẽ hình thành mạch cộng hưởng.

2. Cấu tạo
Người ta dùng dây dẫn điện để quấn thành cuộn cảm.



3. Phân loại
Tùy theo cấu tạo và phạm vi sử dụng, cuộn cảm được phân loại như sau: Cuộn cảm cao tần, cuộn cảm trung tần, cuộn cảm âm tần.

5. Số liệu kĩ thuật của cuộn cảm
a) Trị số điện cảm: cho biết khả năng tích lũy năng lượng từ trường của cuộn cảm khi có dòng điện chạy quá. Trị số điện cảm phụ thuộc vào kích thước, hình dạng, vật liệu lõi, số vòng dây và cách quấn dây. Đơn vị đo là henry (H), các ước số thường dùng là: 1mili henry(mH)= 10^-3 H 1 micro henry =10^-6 H

b) Cảm kháng của cuộn cảm X(L): là đại lượng biểu hiện sự cản trở của cuộn cảm đối với dòng điện chạy qua nó XL= 2 x 3.14 x f x L trong đó: - XL: cảm kháng . đơn vị là Ω

-f : là tần số đơn vị là Hz

-L : là hệ số tự cảm, đơn vị là Henry



Thí nghiệm về cảm kháng của cuộn dây với dòng điện xoay chiều


 * Thí nghiệm trên minh hoạ : Cuộn dây nối tiếp với bóng đèn sau đó được đấu vào các nguồn điện 12V nhưng có tần số khác nhau thông qua các công tắc K1, K2, K3 , khi K1 đóng dòng điện một chiều đi qua cuộn dây mạnh nhất ( Vì XL = 0 ) => do đó bóng đèn sáng nhất, khi K2 đóng dòng điện xoay chỉều 50Hz đi qua cuộn dây yếy hơn ( do XL tăng ) => bóng đèn sáng yếu đi, khi K3 đóng , dòng điện xoay chiều 200Hz đi qua cuộn dây yếu nhất ( do XL tăng cao nhất) => bóng đèn sáng yếu nhất.

=> Kết luận : Cảm kháng của cuộn dây tỷ lệ với hệ số tự cảm của cuộn dây và tỷ lệ với tần số dòng điện xoay chiều, nghĩa là dòng điện xoay chiều có tần số càng cao thì đi qua cuộn dây càng khó, dòng điện một chiều có tần số f= 0 Hz vì vậy với dòng một chiều cuộn dây có cảm kháng XL= 0

Nhận xét:

- Nếu là dòng điện 1 chiều (f=0) lúc này XL=0. CUộn cảm lí tưởng có r=0 không cản trở dòng điện 1 chiều. - Nếu là dòng xoay chiều, tần số f càng cao thì XL càng lớn. Như vậy cuộn cảm đã cản trở dòng điện xoay chiều. DO đó người ta còn gọi là cuộn cản cao tần hoặc cuộn chặn cao tần.

c) Hệ số phẩm chất Q: đặc trung cho tổn hao năng lượng trong cuộn cảm, ĐÓ là tỉ số của cảm kháng ( điện kháng) với điện trở thuần (r) của cuộn cảm ở một tần số (f) cho trước: Q= 2 x 3.14 x f x L/r

6) Tính chất nạp xả của cuộn cảm
Cuộn dây nạp năng lương : Khi cho một dòng điện chạy qua cuộn dây, cuộn dây nạp một năng lượng dưới dạng từ trường được tính theo công thức W = L.I 2 / 2 > > >
 * W : năng lượng ( June )
 * L : Hệ số tự cảm ( H )
 * I dòng điện.

Ở thí nghiệm trên :

Khi K1 đóng, dòng điện qua cuộn dây tăng dần ( do cuộn dây sinh ra cảm kháng chống lại dòng điện tăng đột ngột ) vì vậy bóng đèn sáng từ từ, khi K1 vừa ngắt và K2 đóng, năng lương nạp trong cuộn dây tạo thành điện áp cảm ứng phóng ngược lại qua bóng đèn làm bóng đèn loé sáng => đó là hiên tượng cuộn dây xả điện.

Tạ Ngọc Tú Uyên Lớp 12A