Cuộn cảm là linh kiện được sử dụng cho các thiết bị điện. Vậy cuộn cảm là gì? Cuộn cảm có cấu tạo như thế nào? Cùng Điện Nước Thành Chung tìm hiểu tất tần tật về cuộn cảm.
Cuộn cảm là gì?
Cuộn cảm là một linh kiện thụ động hai cực trong hệ thống điện tử dùng để chứa từ trường và ngăn chặn sự thay đổi của dòng chảy khi chạy qua nó. Đây là thiết bị điện được cấu tạo bởi cuộn dây dẫn quấn thành nhiều vòng. Cuộn cảm và từ trường có mối liên quan chặt chẽ, cả hai là thành phần thụ động cuối cùng đều sử dụng điện trường để lưu trữ năng lượng. Một cuộn cảm hoàn chỉnh có thể nâng cấp thành loa âm thành, thay thế cho các máy biến áp và rơ le điện.
Cuộn cảm là một thành phần rất rắc rối trong mạch điện tử. Cuộn cảm cũng có hai chân nhưng cả hai đều không phân cực và cắm chiều nào cũng được.
Cơ sở sửa chữa gần đó Sửa chữa điện nước tại Tây Hồ
Công dụng của cuộn cảm
Trong mạch điện tử, công dụng của cuộn cảm là linh kiện điện tử đóng vai trò sau đây:
- Dùng để chặn dòng điện cao tần trong mạch điện.
- Ghép nối tiếp hoặc song song với tụ điện để tạo thành mạch cộng hưởng, điều chỉnh trong các thiết bị vô tuyến như tivi, rađio…
- Dẫn dòng điện một chiều, chặn dòng điện xoay chiều đi qua.
Cấu tạo chi tiết của cuộn cảm
Cuộn cảm được cấu tạo bởi nhiều vòng dây dẫn điện (thường là dây đồng) quấn quanh các lõi như: Nam châm, sắt non, không khí… Nhìn tổng thể cuộn cảm giống như những cuộn dây. Ngoài ra, cuộn cảm cũng có hai chân giống như tụ điện.
Có nhiều yếu tố khác nhau ảnh hưởng tới độ tự cảm của cuộn cảm (độ điện cảm) như:
- Số vòng dây
- Khoảng cách giữa các vòng
- Loại vật liệu lõi
- Tính thấm từ
- Kích thước
- Hình dạng
- Và nhiều yếu tố khác
Các chỉ số của cuộn cảm
Hệ số điện cảm (hệ số tự cảm – định luật Faraday)
Đây là đại lượng đặc trưng cho sức điện động cảm ứng từ của cuộn cảm khi có một dòng điện biến thiên đi xuyên qua. Chúng ta có công thức tính như sau:
L = ( µr.4.3,14.n2.S.10-7 ) / l
Trong đó:
- L: Là ký hiệu của hệ số tự cảm của cuộn dây, đơn vị tính là Henry (H)
- n: Là ký hiệu số vòng dây của cuộn dây.
- l: Ký hiệu cho chiều dài của cuộn dây tính bằng mét (m)
- S: Đại diện cho tiết diện của lõi, tính bằng m2
- µr: Là ký hiệu hệ số từ thẩm của vật liệu làm lõi
Chỉ số cảm kháng
Chỉ số cảm kháng của cuộn cảm là một đại lượng đặc trưng của sự cản trở dòng điện của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều. Công thức để tính chỉ số này như sau:
ZL = 2.3,14.f.L
Trong đó :
- ZL: Là ký hiệu của cảm kháng và có đơn vị là Ω
- f: Là ký hiệu tần số đơn vị là Hz
- L: Là hiệu của hệ số tự cảm có đơn vị đo là Henry
Điện trở thuần cuộn dây
Điện trở thuần của cuộn cảm là chỉ số điện trở mà chúng ta có thể đo được bằng cách sử dụng đồng hồ vạn năng. Nếu điện trở thuần nhỏ hơn so với cảm kháng thì cuộn cảm được coi là một cuộn cảm tốt. Ngoài ra, điện trở thuần của cuộn dây còn được gọi với tên gọi là điện tổn hao, bởi điện trở này được sinh ra trong quá trình cuộn dây hoạt động.
Chỉ số nạp, xả năng lượng của cuộn cảm
Cuộn cảm diễn ra quá trình nạp năng lượng khi có một dòng điện chạy qua nó. Năng lượng cuộn dây nạp vào ở dưới dạng từ trường và được tính theo công thức sau:
W = L.I2 / 2
Trong đó:
- W: Là năng lượng ( June )
- L: Là hệ số tự cảm ( H )
- I: Là dòng điện
Xem thêm:
