Kaj je induktivna sklopka?

Induktivna sklopka se nanaša na pojav, ki obstaja, ko magnetno polje, ki ga ustvari električni tok, povzroči učinek na nekaj drugega. Ko se to zgodi, postaneta medsebojno reaktivna ali povezana z induktivnimi učinki magnetnega polja. Na primer, ko električni tok teče skozi žico, lahko ustvarjeno elektromagnetno polje inducira električni tok v drugi žici, kar povzroči, da sta oba induktivno povezana. Načela in učinki induktivne sklopke se uporabljajo v napravah, kot so transformatorji in električni motorji.

Učinke induktivne sklopke je mogoče uporabiti na enega od treh primarnih načinov. Prvič, indukcijsko polje lahko ustvari posebej želen električni tok, na primer v transformatorjih. Drugič, indukcijsko polje lahko ustvari posebej želen mehanski učinek, na primer pri električnih motorjih. Končno, inducirajoče polje lahko ustvari resonanco, ki sama lahko ustvari posebej želene električne tokove, kot so radijski prenos in sprejem ter brezkontaktne polnilne naprave.

V transformatorjih električni tok poteka skozi žico, navito okoli jedra neke vrste, imenovano primarno navitje. Ta žica je namerno nameščena blizu druge žice, navite okoli istega jedra, ki se imenuje sekundarno navitje. Elektromagnetno polje, ki nastane s prehodom toka skozi primarno navitje, nato inducira električni tok v sekundarnem navitju.

Če imata obe navitji enako število zavojev okoli jedra, omogoča primarnemu navitju, da prenese natančno kopijo svojega električnega toka do sekundarnega navitja. Te vrste transformatorjev se običajno imenujejo izolacijski transformatorji. Z indukcijo omogočajo, da sta dva tokokroga električno povezana ali povezana, ne da bi dejansko prišli v neposreden fizični stik, kar fizično izolira oba tokokroga drug od drugega.

Kadar primarno in sekundarno navitje nimata enakega števila zavojev okoli jedra, povzroči induktivna sklopka drugačen učinek. Elektromagnetno polje, ki ga ustvari primarno navitje, bo induciralo tok, ki je po vrednosti sorazmeren z razliko med obema navitjema. Na primer, če je primarno navitje 10 zavojev okoli jedra, sekundarno navitje pa 20 zavojev okoli jedra, bo inducirani tok v sekundarnem navitju dvakrat večji od napetosti toka, ki poteka skozi primarno navitje.

Električni motor uporablja drugačen vidik elektromagnetnega polja. Pri preprostem motorju je žica navita okoli rotorja, ki tvori vrtljivo gred motorja. Ko električni tok poteka skozi žico, ustvari elektromagnetno polje. To polje nato inducira mehansko silo z odrivanjem in vlečenjem proti magnetom, nameščenim okoli rotorja, odvisno od polarnosti magnetnih polj.
Resonančne naprave delujejo podobno kot transformatorji, vendar brez seznanjenih navitij. V teh napravah se ustvari stoječe elektromagnetno polje. Ko to polje naleti na anteno, učinek induktivne sklopke povzroči, da antena resonira, kar posledično inducira električni tok na njeni napajalni točki. V primeru radia se inducirani tok ojača in sliši preko radia. V polnilni napravi se inducirani tok neposredno nanese na sponke baterije, da se ponovno napolni.