Hvad er induktiv kobling?
Induktiv kobling henviser til det fænomen, der findes, når et magnetfelt oprettet af en elektrisk strøm inducerer en effekt på noget andet. Når dette sker, bliver de to derefter gensidigt reaktive eller koblede af de induktive virkninger af magnetfeltet. For eksempel, når en elektrisk strøm passerer gennem en ledning, kan det elektromagnetiske felt, der er oprettet, inducere en elektrisk strøm i en anden ledning, hvilket får de to til at blive induktiv koblet. Principperne og virkningerne af induktiv kobling finder anvendelse i enheder såsom transformere og elektriske motorer.
Virkningerne af induktiv kobling kan bruges på en af tre primære måder. For det første kan det inducerende felt skabe en specifikt ønsket elektrisk strøm, såsom i transformatorer. For det andet kan det inducerende felt skabe en specifikt ønsket mekanisk effekt, såsom i elektriske motorer. Endelig kan det inducerende felt skabe en resonans, som i sig selv kan skabe specifikt ønskede elektriske strømme, såsom i radioTransmission og modtagelse og ikke-kontaktopladningsenheder.
I transformere udføres en elektrisk strøm gennem et ledningssår omkring en kerne af en eller anden type, kaldet den primære vikling. Denne ledning er med vilje placeret i nærheden af et andet ledningssår omkring den samme kerne, kaldet den sekundære vikling. Det elektromagnetiske felt, der er skabt ved at føre strøm gennem den primære vikling, inducerer derefter en elektrisk strøm i den sekundære vikling.
Hvis de to viklinger har det samme antal vendinger omkring kernen, giver det den primære vikling mulighed for at passere en nøjagtig kopi af dens elektriske strøm til den sekundære vikling. Disse typer transformere kaldes typisk isolationstransformatorer. Gennem induktion tillader de to kredsløb at være elektrisk forbundet eller koblet uden faktisk at komme i direkte fysisk kontakt, som fysisk isolerer de to kredsløb fra hinanden.
når tDen primære og sekundære viklinger er ikke af det samme antal vendinger omkring kernen, den induktive kobling forårsager en anden effekt. Det elektromagnetiske felt oprettet ved den primære vikling vil inducere en strøm, der er proportional i værdi til forskellen mellem de to viklinger. For eksempel, hvis den primære vikling er 10 omdrejninger rundt om kernen, og den sekundære vikling er 20 omdrejninger rundt om kernen, vil den inducerede strøm i den sekundære vikling være dobbelt så stor som spændingen af den aktuelle, der passerer gennem den primære vikling.
En elektrisk motor bruger et andet aspekt af det elektromagnetiske felt. I en simpel motor vikles en ledning omkring en rotor, der danner motorens roterende skaft. Når en elektrisk strøm ledes gennem ledningen, skaber den et elektromagnetisk felt. Dette felt inducerer derefter en mekanisk kraft ved at skubbe væk fra og trække mod magneter monteret omkring rotoren, afhængigt af polariteten i magnetfelterne.
resonante enheder fungerer i en WAy svarer dog til transformere uden de parrede viklinger. I disse enheder oprettes et stående elektromagnetisk felt. Når dette felt støder på en antenne, får virkningen af induktiv kobling antennen til at resonere, hvilket igen inducerer en elektrisk strøm på sit foderpunkt. I tilfælde af en radio amplificeres og høres den inducerede strøm over radioen. I en opladningsindretning påføres den inducerede strøm direkte på et batteris terminaler for at genoplade det.