อ่าน 2 นาที
การเชื่อมต่อแบบเหนี่ยวนำ
ใน วิศวกรรมไฟฟ้า ตัวนำ สอง ตัว จะถูกเรียกว่า มีการเหนี่ยวนำ หรือ เหนี่ยวนำด้วยแม่เหล็ก [ 1 ] เมื่อจัดเรียงในลักษณะที่การเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านลวดเส้นหนึ่ง...
การเชื่อมต่อแบบเหนี่ยวนำ

ในวิศวกรรมไฟฟ้าตัวนำสอง ตัว จะถูกเรียกว่ามีการเหนี่ยวนำหรือเหนี่ยวนำด้วยแม่เหล็ก[ 1 ]เมื่อจัดเรียงในลักษณะที่การเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านลวดเส้นหนึ่งจะเหนี่ยวนำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่ปลายลวดอีกเส้นหนึ่งผ่านการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงผ่านลวดเส้นแรกจะสร้างสนามแม่เหล็ก ที่เปลี่ยนแปลง รอบๆ ลวดเส้นนั้นตามกฎวงจรของแอมแปร์สนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงจะเหนี่ยวนำให้เกิด แรง ดันไฟฟ้า (EMF) ในลวดเส้นที่สองตามกฎการเหนี่ยวนำของฟาราเดย์ปริมาณการเหนี่ยวนำระหว่างตัวนำสองตัวจะวัดได้จากค่าความเหนี่ยวนำร่วมกัน[ 2 ]
การเหนี่ยวนำระหว่างสายไฟสองเส้นสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการพันสายไฟเหล่านั้นเป็นขดลวดและวางไว้ใกล้กันบนแกนร่วมกัน เพื่อให้สนามแม่เหล็กของขดลวดหนึ่งผ่านขดลวดอีกขดหนึ่ง การเหนี่ยวนำยังสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยใช้แกนแม่เหล็กที่ทำจาก วัสดุ เฟอร์โรแมกเนติกเช่น เหล็กหรือเฟอร์ไรต์ในขดลวด ซึ่งจะเพิ่มฟลักซ์แม่เหล็ก ขดลวดทั้งสองอาจอยู่ในหน่วยเดียวกัน เช่น ในขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิของหม้อแปลงหรืออาจแยกจากกันก็ได้ การเหนี่ยวนำอาจเกิดขึ้นโดยตั้งใจหรือไม่ตั้งใจ การเหนี่ยวนำโดยไม่ตั้งใจอาจทำให้สัญญาณจากวงจรหนึ่งถูกเหนี่ยวนำเข้าไปในวงจรใกล้เคียง ซึ่งเรียกว่า การรบกวน ข้ามวงจร (cross-talk)และเป็นรูปแบบหนึ่งของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า

ทรานสปอนเดอร์แบบเหนี่ยวนำประกอบด้วย ชิป ทรานซีฟเวอร์ แบบโซลิดสเตท ที่เชื่อมต่อกับขดลวดขนาดใหญ่ซึ่งทำหน้าที่เป็นเสาอากาศเมื่อนำเข้ามาอยู่ในสนามแม่เหล็กที่สั่นของหน่วยอ่าน ทรานซีฟเวอร์จะได้รับพลังงานจากการเหนี่ยวนำผ่านเสาอากาศและส่งข้อมูลกลับไปยังหน่วยอ่านโดยการเหนี่ยวนำ
การเชื่อมต่อแม่เหล็กระหว่างแม่เหล็ก สองตัว ยังสามารถใช้ในการถ่ายโอนพลังงานทางกลโดยไม่ต้องสัมผัส เช่นในเฟืองแม่เหล็ก[ 3 ]
การใช้งาน
การเหนี่ยวนำไฟฟ้าถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น:
- มอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องกำเนิด ไฟฟ้า
- ผลิตภัณฑ์การชาร์จแบบเหนี่ยวนำ
- เตาแม่เหล็กไฟฟ้าและระบบทำความร้อนแบบแม่เหล็กไฟฟ้า
- ระบบสื่อสารแบบลูปเหนี่ยวนำ
- เครื่องตรวจจับโลหะ
- ทรานส์ฟอร์เมอร์ส
- การถ่ายโอนพลังงานไร้สาย
- การทดสอบ:
- การระบุด้วยคลื่นความถี่วิทยุ
- การมีอยู่ของแรงดันไฟฟ้า
- การใช้งานการเหนี่ยวนำ
- หม้อแปลงไฟฟ้าถ่ายโอนพลังงานจากขดลวดหนึ่งไปยังอีกขดลวดหนึ่งโดยอาศัยการเหนี่ยวนำ
- หม้อแปลงเสาอากาศจะเชื่อมต่อเสาอากาศของสถานีวิทยุ AM เข้ากับเครื่องส่งสัญญาณแบบเหนี่ยวนำ
- แอมมิเตอร์แบบหนีบวัดกระแสไฟฟ้าโดยใช้หลักการเหนี่ยวนำ
- ภาพตัดขวาง ของหม้อแปลงไฟฟ้าแสดงให้เห็นขดลวดเหนี่ยวนำ
- วาเรียมิเตอร์จากคลื่นวิทยุช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนค่าการเหนี่ยวนำได้
- คอยล์จุดระเบิดของรถบรรทุกสร้างแรงดันไฟฟ้าสูงที่หัวเทียนโดยอาศัยการเหนี่ยวนำ
- เครื่องชาร์จแบบเหนี่ยวนำสำหรับชาร์จโทรศัพท์มือถือแบบไร้สาย
- ปืนรางแม่เหล็กไฟฟ้าต้นแบบเร่งความเร็วของกระสุนด้วยการเหนี่ยวนำ
- เตาเหนี่ยวนำให้ความร้อนแก่ซิลิคอนโดยอาศัยกระแสไหลวน
- เตาแม่เหล็กไฟฟ้าต้มน้ำโดยใช้หลักการเหนี่ยวนำกับหม้อ
การเหนี่ยวนำความถี่ต่ำ
การเหนี่ยวนำความถี่ต่ำอาจเป็นรูปแบบการเหนี่ยวนำที่เป็นอันตรายได้หากเกิดขึ้นโดยไม่ตั้งใจ ตัวอย่างเช่น หากมีการติดตั้งท่อ โลหะระยะไกลตาม แนวทางสาธารณะขนานกับสายส่งไฟฟ้าแรงสูง สายส่งไฟฟ้าสามารถเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าในท่อได้ เนื่องจากท่อเป็นตัวนำไฟฟ้าที่หุ้มฉนวนจากพื้นดิน มันจึงทำหน้าที่เสมือนขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่มีขดลวดปฐมภูมิเป็นสายส่งไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำในท่อจึงเป็นอันตรายต่อผู้ที่ใช้งานวาล์วหรือสัมผัสชิ้นส่วนโลหะของท่อโลหะ
การลดสนามแม่เหล็กความถี่ต่ำอาจจำเป็นเมื่อต้องจัดการกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เนื่องจากวงจรที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงซึ่งอยู่ใกล้กับเครื่องมือที่มีหม้อแปลงไฟฟ้าอาจรับความถี่ของไฟหลักได้สายไฟแบบบิดเกลียว (เช่น ในสายเคเบิลเครือข่าย ) เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดการรบกวน เนื่องจากสัญญาณที่เหนี่ยวนำในเกลียวที่ต่อเนื่องกันจะหักล้างกัน การป้องกันสนามแม่เหล็กยังเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดการเหนี่ยวนำที่ไม่ต้องการ แม้ว่าการย้ายแหล่งกำเนิดสนามแม่เหล็กให้ห่างจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงจะเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดหากทำได้[ 4 ]
แม้ว่ากระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำอาจเป็นอันตรายได้ แต่ก็มีประโยชน์เช่นกัน วิศวกรสายส่งไฟฟ้าใช้การเหนี่ยวนำเพื่อดึงพลังงานสำหรับกล้องบนเสาและสถานีไฟฟ้าย่อย ซึ่งช่วยให้สามารถตรวจสอบสิ่งอำนวยความสะดวกจากระยะไกลได้ ด้วยวิธีนี้ พวกเขาสามารถดูได้จากทุกที่โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแบตเตอรี่กล้องหรือการบำรุงรักษาแผงโซลาร์เซลล์
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การเชื่อมต่อแบบเหนี่ยวนำ
ใน วิศวกรรมไฟฟ้า ตัวนำ สอง ตัว จะถูกเรียกว่า มีการเหนี่ยวนำ หรือ เหนี่ยวนำด้วยแม่เหล็ก [ 1 ] เมื่อจัดเรียงในลักษณะที่การเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านลวดเส้นหนึ่ง...
การใช้งาน
การเหนี่ยวนำไฟฟ้าถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น:
การเหนี่ยวนำความถี่ต่ำ
การเหนี่ยวนำความถี่ต่ำอาจเป็นรูปแบบการเหนี่ยวนำที่เป็นอันตรายได้หากเกิดขึ้นโดยไม่ตั้งใจ ตัวอย่างเช่น หากมีการติดตั้ง ท่อ โลหะระยะไกลตาม แนวทางสาธารณะ ขนานกับสายส่งไฟฟ้าแรงสูง สายส่งไฟฟ้าสามารถเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าในท่อได้...