משרן הוא משרן בעל תכנון ודירוג מסוים, המיועד להתקנה במעגלים חשמליים ואלקטרוניים. יש להבדיל בין המשרן החשמלי לבין האנלוג המשמש במכשירים אלקטרוניים, תוך התחשבות בתכונות העיצוב שלהם. כדי להבין מה ההבדלים בין שני מוצרים אלה, יהיה עליכם להכיר את עקרון העבודה והזנים הקיימים.
עקרון הפעולה
ניתן להסביר את עקרון פעולת החונקים במעגל החשמל באופן הבא:
- כאשר זרם חילופין זורם דרך אלמנט אינדוקטיבי, קצב השקע שלו מאט, מה שמוביל לצבירת אנרגיה בשדה המגנטי של הסליל;
- זה מוסבר על ידי פעולת חוק לנץ, לפיה הזרם השראות אינו יכול להשתנות באופן מיידי;
- הפרה של כלל זה תביא לעלייה בלתי-קבילה במתח, דבר שאינו אפשרי מבחינה פיזית.
מאפיין ייחודי נוסף שמסביר את עקרון השראות הוא אפקט ההשראה העצמית, הצדיק תיאורטית על ידי פאראדיי. בפועל הוא מתבטא כהדרכה בסליל ה- EMF שלה, שיש לו את הקוטביות ההפוכה. בשל השפעה זו מתחיל לזרום זרם דרך השראות, ומונע את צמיחת היווצרות השדה שגרמה לו.
המאפיין שצוין מאפשר שימוש באלמנטים אינדוקטיביים בהנדסת חשמל כדי להחליק פעימות בתדר נמוך. עבורם נראה כי השראות הם התנגדות גדולה.
השימוש בשדות טכניים אחרים (במכשירים בתדר גבוה, למשל), משרן מספק בידוד של המעגל האלקטרוני הראשי ממעגלי עזר (בתדר נמוך).
מפרטים
הפרמטר הטכני העיקרי של משרן בהנדסת חשמל ואלקטרוניקה, המאפיין באופן מלא את הפונקציונליות שלו, הוא ערך השראות. באופן זה הוא דומה לסליל קונבנציונאלי המשמש במעגלים חשמליים שונים. ובשני המקרים הנרי נלקח כיחידת המדידה, המכונה מר.
פרמטר נוסף המתאר את התנהגות המשרן במעגלים שונים הוא ההתנגדות החשמלית שלו, שנמדדת ב- Ohms. אם תרצה, תמיד ניתן לבדוק זאת באמצעות בודק קונבנציונאלי (מולטימטר). כדי להשלים את תיאור פעולת האלמנט הזה, תצטרך להוסיף את האינדיקטורים הבאים:
- מתח מותר (גבול);
- הטיה מדורג הנוכחי;
- גורם האיכות של הלולאה שנוצר על ידי הסליל.
המאפיינים המפורטים של החונקים מאפשרים לך לגוון את טווח השימוש בהם כדי לפתור מגוון בעיות הנדסיות.
זנים של חונקים
לפי סוג המעגלים החשמליים שבהם מותקנים אלמנטים המצערת, הסיווג הוא כדלקמן:
- השראות תדרים נמוכים;
- סלילים בתדירות גבוהה;
- משרנים במעגלי DC.
אלמנטים בתדר נמוך דומים לשנאי רגיל במראה, שיש לו רק סלילה אחת. הסליל שלהם מפותל על מסגרת פלסטית עם ליבה שמונחת בפנים מפלדת שנאי.
לוחות פלדה מבודדים זה בזה באופן מהימן, מה שמפחית את רמת הזרמים המפותלים.
לסלילי LF של חנק יש בדרך כלל השראות גדולות (יותר מ -1 ג'יגה) ומונעים מעבר של זרמים בתדרי חשמל של 50-60 הרץ דרך קטעי המעגלים שבהם הם מותקנים.
מגוון נוסף של מוצרים אינדוקטיביים הם משנקים בתדירות גבוהה, אשר פניהם מתפתלים על ליבת פריט או פלדה. ישנם סוגים של מוצרי RF העובדים ללא בסיסים פרומגנטיים, והחוטים בהם פשוט מתפתלים סביב מסגרת פלסטיק. עם סלילת החלקים המשמשים בתכניות טווחי אמצע התדרים, פניות החוט מופצות בחלקים נפרדים של הסליל.
מוצרים חשמליים עם ליבת פרומגנטית הם בעלי מידות קטנות יותר משחנקים פשוטים בעלי אותה השראות. לעבודה בתדרים גבוהים משתמשים בליבות פריט או ממתחבים דיאלקטריים בעלי יכולת מהותית נמוכה. משנקים כאלה משמשים במגוון רחב למדי של תדרים.
חלקם מיוצרים בצורת חוט מעוות ועבה שאין בו מסגרת כלל.
חנק DC משמש בעיקר להחלקת אדוות המופיעות לאחר תיקון במעגלים מיוחדים.
השימוש באלמנטים אינדוקטיביים וייעודם הגרפי
במקרים הבאים נעשה שימוש באופן מסורתי בחונקים חשמליים הפועלים במעגלי זרם חילופין:
- לניתוק המעגלים המשניים של ספקי כוח מיתוג;
- בממירי פלייבק או מאיצים;
- במעגלי נטל של מנורות פלורסנט, המספקים התחלה מהירה;
- להפעיל מנועים חשמליים.
במקרה האחרון, הם משמשים כמגבילים לזרמי התחלה ובלם.
מוצרי חשמל המותקנים בכוננים חשמליים עד 30 קילוואט במראה דומה לשנאי תלת פאזי קלאסי.
מה שמכונה משנקי רוויה משמשים במייצבי מתח מעופפים טיפוסיים, כמו גם בממירים ומחסומים מגנטיים. במקרה האחרון, אפשרות למגנטציה של הליבה מאפשרת לשנות את ההתנגדות האינדוקטיבית של המעגלים הפעילים על פני טווח רחב. החלקת חנקים משמשת להפחתת אדווה במעגלי מיישר.
ספקי כוח עם אלמנטים כאלה עדיין נמצאים בתרגול חשמלי. כדי להפעיל מנורות פלורסנט, נעשה שימוש הולך וגובר בנטילה "אלקטרונית", ומחליפה בהדרגה מוצרים מפותלים. השימוש בו מוסבר על ידי היתרונות הבאים:
- משקל נמוך;
- אמינות תפעולית;
- חוסר באז האופייני לחנקים קונבנציונליים.
כדי לציין את המצערת במעגלים חשמליים ואלקטרוניים, משתמשים באייקונים שהם חתיכת מוליך מעוות. עבור סלילים עם ליבה בתוך המתפתל, מונחת בנוסף מקף, אך בגרסה ללא מסגרת היא נעדרת.
