एक बेलनाकार कुंडल के प्रेरकत्व की गणना। इंडक्टर्स, इंडक्टर्स के मुख्य पैरामीटर, ऑसिलेटिंग सर्किट के लिए इंडक्टर्स - इलेक्ट्रॉनिक घटक

उच्च-आवृत्ति प्रेरक वे होते हैं जिनका प्रतिरोध 100 किलोहर्ट्ज़...400 मेगाहर्ट्ज की ऊपरी सीमा के साथ आवृत्ति रेंज में प्रेरक होता है। उच्च आवृत्ति प्रेरकों का उपयोग तत्वों के रूप में किया जाता है दोलन सर्किटइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के विद्युत सर्किट के कुछ वर्गों के बीच चुंबकीय कनेक्शन प्राप्त करना या बनाना अलग-अलग क्षेत्रनिर्दिष्ट आगमनात्मक प्रतिक्रिया का विद्युत सर्किट।

उनके उद्देश्य के आधार पर, उच्च-आवृत्ति प्रेरकों को चार समूहों में विभाजित किया गया है:

ए) सर्किट के कॉइल जो आवृत्ति निर्धारित नहीं करते हैं;

बी) सर्किट के कॉइल जो आवृत्ति निर्धारित करते हैं (उदाहरण के लिए, स्थानीय ऑसिलेटर);

ग) सर्किट को अन्य सर्किट से जोड़ने के लिए कॉइल;

घ) गला घोंटना उच्च आवृत्ति.

उनकी डिज़ाइन विशेषताओं के अनुसार, कॉइल्स को बेलनाकार, सपाट (सर्पिल) और टॉरॉयडल, एकल और बहुपरत, कोर के साथ और बिना, परिरक्षित और बिना परिरक्षित में विभाजित किया गया है। सिंगल-लेयर कॉइल को मजबूर पिच या ठोस के साथ घुमाकर बनाया जाता है, फ्लैट कॉइल को तार से लपेटा जाता है या मुद्रित सर्किट बोर्ड पर पन्नी से बनाया जाता है।

उपकरण के संचालन के दौरान सर्किट को समायोजित करने के लिए चर अधिष्ठापन के साथ उच्च आवृत्ति कॉइल का उपयोग किया जाता है, और विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान उपकरण को समायोजित करने के लिए समायोज्य कॉइल का उपयोग किया जाता है।

> इंडक्टर्स के बुनियादी पैरामीटर

अधिष्ठापन जब विद्युत धारा प्रवाहित होती है तो कुंडल द्वारा संग्रहीत ऊर्जा की मात्रा को दर्शाता है। कुंडल का प्रेरकत्व जितना अधिक होगा, किसी दिए गए वर्तमान मान के लिए चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा उतनी ही अधिक होगी। प्रेरकत्व कुंडल के आकार, आकार, घुमावों की संख्या, साथ ही इसके कोर के आकार, आकार और सामग्री पर निर्भर करता है।

गुणवत्ता कारक कुंडल की प्रतिक्रिया और उसके सक्रिय हानि प्रतिरोध का अनुपात है। ज्यादातर मामलों में कॉइल का गुणवत्ता कारक सर्किट के गुंजयमान गुणों और दक्षता को निर्धारित करता है।

तापमान और आर्द्रता के साथ-साथ समय के साथ बदलते समय मापदंडों की स्थिरता होती है विशेष अर्थस्थानीय ऑसिलेटर सर्किट, नैरो-बैंड फिल्टर आदि के कॉइल के लिए। तापमान परिवर्तन के साथ इंडक्शन की स्थिरता को इंडक्शन के तापमान गुणांक (टीसीआई) द्वारा दर्शाया जाता है, जो I 0 C के तापमान में बदलाव के साथ इंडक्शन में सापेक्ष परिवर्तन के बराबर होता है।

> ऑसिलेटिंग सर्किट के लिए इंडक्टर्स

सिंगल-लेयर बेलनाकार कुंडलियाँ ढांकता हुआ फ्रेम के साथ या उसके बिना बनाई जाती हैं। फ़्रेम के बिना कॉइल का उपयोग तब किया जाता है जब अधिष्ठापन स्थिरता के लिए कम आवश्यकताओं के साथ उच्च गुणवत्ता वाले कारक की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए, मीटर तरंग रिसीवर के इनपुट उपकरणों के सर्किट के लिए। ऐसे कॉइल के लिए तार का व्यास मुख्य रूप से संरचनात्मक कठोरता (1...1.5 मिमी या अधिक) के कारणों से चुना जाता है, और घुमावों की संख्या सीमित होती है (5...8)। निरंतर वाइंडिंग द्वारा बनाई गई सिंगल-लेयर कॉइल्स के लिए, चिकने फ्रेम बनाए जाते हैं; एक मजबूर पिच के साथ रीलों के घाव के लिए - एक पेचदार रेखा के साथ स्थित खांचे के साथ फ्रेम, या सिलेंडर के जनरेटर के साथ पसलियों के साथ।

एक मजबूर पिच के साथ कुंडल घाव में कम आंतरिक क्षमता और एक उच्च गुणवत्ता कारक होता है। उनके गुणवत्ता कारक में वृद्धि उनकी अपनी क्षमता में कमी के कारण ढांकता हुआ नुकसान में कमी के कारण होती है। मजबूर पिच के साथ कुंडल घाव के संकेतित फायदे तब अधिक स्पष्ट होते हैं जब पसलियों के साथ फ्रेम पर घाव होता है, साथ ही जब फ्रेम ढांकता हुआ स्थिरांक और हानि स्पर्शरेखा के उत्पाद के कम मूल्य वाली सामग्री से बना होता है।

15...20 μH से अधिक इंडक्शन वाले सिंगल-लेयर कॉइल के लिए, आमतौर पर निरंतर वाइंडिंग का उपयोग किया जाता है। निरंतर वाइंडिंग पर स्विच करने की व्यवहार्यता कॉइल के व्यास से निर्धारित होती है। हम अनुमानित प्रेरण मान देते हैं जिस पर निरंतर वाइंडिंग पर स्विच करने की सलाह दी जाती है:

फ़्रेम व्यास, मिमी 0 10 15 20 25 में

सीमा अधिष्ठापन, µH 2 4 10 20 30

सैकड़ों माइक्रोहेनरी से अधिक के प्रेरण वाले कॉइल को बहुपरत बनाया जाता है। 10 मिमी के फ्रेम व्यास के साथ, 30 μH से अधिक के अधिष्ठापन के साथ सिंगल-लेयर वाइंडिंग की सलाह दी जाती है।

सिंगल-लेयर इंडक्टर्स को इनेमल इंसुलेशन में सिल्वर-प्लेटेड तांबे के तार (मजबूर पिच के साथ) या तांबे के तार से लपेटा जाता है। शॉर्ट और मीटर वेव लोकल ऑसिलेटर्स के ऑसिलेटिंग सर्किट के लिए कॉइल्स, जिन्हें उच्च गुणवत्ता कारक और इंडक्शन स्थिरता की आवश्यकता होती है, उच्च-आवृत्ति सिरेमिक से बने फ्रेम पर घाव होते हैं, जो रैखिक विस्तार के कम तापमान गुणांक, एक छोटे नुकसान स्पर्शरेखा और पर्याप्त यांत्रिक शक्ति की विशेषता रखते हैं। . वाइंडिंग महत्वपूर्ण तनाव वाले तार (ब्रेकिंग बल का 50;..60%) या थोड़े तनाव के साथ 80...120 0 तक गर्म किए गए तार से की जाती है। उच्च स्थिरता कॉइल्स की विशेषता है जिसमें वाइंडिंग सिरेमिक फ्रेम पर जमा तांबे की एक परत द्वारा जलने और उसके बाद चांदी की परत चढ़ाने से बनती है।

निरंतर वाइंडिंग से बने सिंगल-लेयर कॉइल का इंडक्शन सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

जहां L प्रेरकत्व है, μH; डी - कुंडल व्यास, सेमी; एल - घुमावदार लंबाई, सेमी; - घुमावों की संख्या;

सूत्र के अनुसार मजबूर पिच के साथ घुमावदार होने पर:

जहां L कुंडल का प्रेरकत्व है, μH; एल - सूत्र (3.1), μH का उपयोग करके गणना की गई अधिष्ठापन; के - सुधार कारक।

निरंतर वाइंडिंग द्वारा बनाई गई सिंगल-लेयर कॉइल्स के इंडक्शन को सटीक रूप से समायोजित करने के लिए, ट्यूनिंग कोर, बाहरी घुमावों या कॉइल के साथ एक शॉर्ट-सर्किटेड टर्न समाक्षीय को स्थानांतरित करें। किसी एक टर्मिनल के कनेक्शन बिंदु को हिलाकर एक मजबूर पिच के साथ कुंडल घाव के प्रेरण को भी बदला जा सकता है।

सममित प्रेरकों का उपयोग सममित दोलन सर्किट (आवृत्ति डिटेक्टरों के सर्किट, आदि) में किया जाता है। बाइफ़िलर वाइंडिंग दो तारों को एक साथ जोड़कर की जाती है। एक तार की शुरुआत दूसरे तार के सिरे से जुड़ी होती है . कनेक्शन बिंदु कॉइल का मध्य टर्मिनल है। ऐसी वाइंडिंग के साथ, समरूपता के मामूली उल्लंघन के साथ कोर द्वारा अधिष्ठापन को समायोजित करना संभव है। क्रॉस वाइंडिंग आपको अधिक सटीक समरूपता प्राप्त करने की अनुमति देती है, जो कोर को समायोजित करते समय परेशान नहीं होती है।

मल्टीलेयर बेलनाकार इंडक्टर्स का उपयोग तब किया जाता है जब 30...50 μH से अधिक के इंडक्शन की आवश्यकता होती है।

साधारण वाइंडिंग के साथ गैर-अनुभागीय मल्टीलेयर कॉइल्स को कम गुणवत्ता कारक और स्थिरता की विशेषता होती है, और पाइल वाइंडिंग द्वारा बनाए गए बड़े आंतरिक मल्टीलेयर कॉइल्स, जब मोड़ अव्यवस्थित रूप से स्थित होते हैं, तो उनका प्रदर्शन काफी बेहतर होता है। यूनिवर्सल (क्रॉस) वाइंडिंग से बने कॉइल में अपेक्षाकृत उच्च गुणवत्ता कारक (100 तक) और कम आंतरिक क्षमता हो सकती है, लेकिन उनके निर्माण के लिए अधिक जटिल उपकरणों की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, यूनिवर्सल वाइंडिंग से बने कॉइल्स का निर्माण शायद ही कभी किया जाता है, क्योंकि यदि मानक फेरोमैग्नेटिक कोर का उपयोग किया जाता है तो बल्क वाइंडिंग के साथ समतुल्य पैरामीटर प्राप्त किए जा सकते हैं। आमतौर पर, मल्टीलेयर कॉइल्स को पॉलीस्टाइरीन फ्रेम पर लपेटा जाता है। वाइंडिंग के लिए, तामचीनी इन्सुलेशन, तामचीनी और अतिरिक्त रेशम इन्सुलेशन वाले तारों का उपयोग किया जाता है। अतिरिक्त रेशम इन्सुलेशन के साथ तारों का उपयोग करते समय, कॉइल्स की आंतरिक क्षमता कम हो जाती है, और लिट्ज़ तार का उपयोग करते समय, गुणवत्ता कारक बढ़ जाता है (आवृत्ति 1...1.5 मेगाहर्ट्ज से अधिक नहीं)। लिट्ज़ तार के साथ कुंडल घाव का एक महत्वपूर्ण दोष उनकी स्वयं की क्षमता में तेज वृद्धि है जब तार का कम से कम एक तार टूट जाता है या खराब संपर्क होता है।

कोरलेस मल्टीलेयर कॉइल का प्रेरण सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

जहां L प्रेरकत्व है, μH; डी सीपी - औसत कुंडल व्यास, सेमी;

एल - कुंडल की लंबाई, सेमी; टी - कुंडल मोटाई, सेमी; -- घुमावों की संख्या।

खंडित कुंडलियाँ अपेक्षाकृत उच्च गुणवत्ता कारक, कम आंतरिक समाई और छोटे बाहरी व्यास की विशेषता होती हैं। अक्सर, खंडित कॉइल्स को थोक में विशेष फ़्रेमों पर लपेटा जाता है। प्रत्येक अनुभाग एक बहुपरत कुंडल है जिसमें कम संख्या में घुमाव होते हैं। अनुभागों की संख्या आमतौर पर दो से छह तक चुनी जाती है।

एन खंडों से युक्त खंडित कुंडल का अधिष्ठापन सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

एल=एल सी (एन+2के सीवी (एन-1)), (3.4)

जहां एल सी सेक्शन इंडक्शन है; k St आसन्न खंडों के बीच युग्मन गुणांक है, जो खंडों के आकार और उनके बीच की दूरी b पर निर्भर करता है। अनुपात बी/डी सीएफ चुना गया है ताकि युग्मन गुणांक का मान 0.25...0.4 की सीमा के भीतर हो। यह b = 2 के साथ हासिल किया गया है एल. प्रत्येक अनुभाग की गणना एक नियमित कुंडल के रूप में की जाती है (ऊपर देखें)।

फ्लैट कॉइल तांबे के घुमावदार तारों से या फ़ॉइल गेटिनैक्स या फ़ाइबरग्लास से मुद्रित तारों से बने सर्पिल होते हैं। वे गोल, चौकोर या अन्य आकार के हो सकते हैं। फ्लैट वायर कॉइल को संतोषजनक यांत्रिक शक्ति, अपेक्षाकृत छोटी आंतरिक क्षमता, निर्माण में आसानी की विशेषता है और इसका उपयोग 10 मेगाहर्ट्ज तक की आवृत्तियों पर किया जा सकता है। उनके निर्माण के लिए, अतिरिक्त रेशम इन्सुलेशन के साथ तारों का उपयोग करने की सलाह दी जाती है, क्योंकि इससे घुमावों के चिपकने वाले कनेक्शन की बढ़ी हुई ताकत प्राप्त होती है।

फाइबरग्लास पर मुद्रित फ्लैट कॉइल्स में बढ़ी हुई यांत्रिक शक्ति होती है और इसका उपयोग 100 मेगाहर्ट्ज तक की आवृत्तियों पर किया जाता है। उच्च आवृत्तियों के लिए, प्रिंटिंग कॉइल फ़ॉइल-लेपित फ़्लोरोप्लास्टिक से बने होते हैं। आमतौर पर, मुद्रित कॉइल का अधिष्ठापन 10 μH से अधिक नहीं होता है। कॉइल के गुणवत्ता कारक के लिए स्वीकार्य मूल्य प्राप्त करने के लिए, कंडक्टरों की चौड़ाई 0.4...1 मिमी की सीमा के भीतर चुनी जाती है। इस मामले में, 1 सेमी 2 के क्षेत्र पर 10 μH तक के अधिष्ठापन वाला एक कुंडल रखा जाता है। इंडक्शन बढ़ाने के लिए, आप मुद्रित सर्किट बोर्ड के एक या दोनों तरफ स्थित दो या दो से अधिक कॉइल के श्रृंखला कनेक्शन का उपयोग कर सकते हैं। कॉइल के गुणवत्ता कारक को बढ़ाने के लिए, आपको कम से कम 10 मिमी का आंतरिक कॉइल व्यास चुनना चाहिए। आधुनिक मुद्रित कॉइल्स में 10...30 मेगाहर्ट्ज की आवृत्तियों पर 100...130 का गुणवत्ता कारक होता है।

यदि एक या दोनों तरफ फेराइट प्लेटें रखी जाएं तो एक फ्लैट कॉइल का प्रेरकत्व और गुणवत्ता कारक काफी बढ़ जाता है। कॉइल और प्लेटों के बीच की दूरी को बदलकर, आप कॉइल के इंडक्शन को समायोजित कर सकते हैं।

स्क्रीन के प्रभाव में, कॉइल के पैरामीटर बदल जाते हैं: प्रेरण और गुणवत्ता कारक कम हो जाते हैं, और इसकी अपनी क्षमता बढ़ जाती है। स्क्रीन अपने घुमावों के जितनी करीब स्थित होगी, कुंडल मापदंडों में परिवर्तन उतना ही अधिक होगा।

अक्सर उच्च-आवृत्ति कॉइल्स की स्क्रीन कोर को घुमाने या प्रेरक रूप से युग्मित कॉइल्स में से किसी एक की स्थिति को बदलने के लिए छेद से सुसज्जित होती हैं। इन मामलों में, छिद्रों को न्यूनतम रखा जाना चाहिए। यदि कुंडल स्क्रीन के साथ समाक्षीय रूप से स्थित है, तो स्लॉट को बेलनाकार स्क्रीन के जेनरेटर के लंबवत स्थित होना चाहिए।

गैर-चुंबकीय धातुओं से बने कोर वाले कॉइल, जिनमें उच्च स्थिरता होती है, का उपयोग स्थानीय ऑसिलेटर सर्किट, एचएफ और वीएचएफ रिसीवर में ब्रॉडबैंड एम्पलीफायरों में किया जाता है। मुख्य सामग्री तांबा, पीतल, एल्यूमीनियम और इसके मिश्र धातु हैं। कॉपर कोर का उपयोग मुख्य रूप से इंडक्शन (20% तक) को समायोजित करने के लिए किया जाता है, जब कोर द्वारा शुरू की गई हानि न्यूनतम होनी चाहिए। जब एक धातु कोर को कुंडल में पेश किया जाता है, तो अधिष्ठापन और गुणवत्ता कारक कम हो जाते हैं, और अधिष्ठापन जितना अधिक घटता है, धातु की मात्रा उतनी ही अधिक होती है और उसकी चालकता उतनी ही अधिक होती है। गुणवत्ता कारक प्रेरण से भी अधिक घट जाता है। उदाहरण के लिए, एक कॉइल में कॉपर कोर डालने से इंडक्शन 15% कम हो जाता है, जिससे गुणवत्ता कारक में 45% की कमी हो जाती है। एल्यूमीनियम कोर की शुरूआत के साथ, जो इंडक्शन को 15% कम कर देता है, गुणवत्ता कारक 3...4 गुना कम हो जाता है। इसलिए, विशेष रिसीवर के लिए ब्रॉडबैंड कॉइल में एल्यूमीनियम कोर का उपयोग किया जाता है।

गैर-चुंबकीय धातुओं से बने कोर के साथ कॉइल की गणना करते समय, कोर के बिना कॉइल के अधिष्ठापन का परिकलित मूल्य निर्धारित किया जाता है:

एल=एल टीआर (1+?एल/एल), (3.5)

जहां एल ट्र -- आवश्यक प्रेरण मूल्य; ?एल/एल कोर डालने पर कुंडल के प्रेरकत्व में सापेक्ष परिवर्तन है।

फेरोमैग्नेटिक कोर वाले कॉइल में किसी दिए गए इंडक्शन के लिए कम घुमाव होते हैं और उच्च गुणवत्ता कारक और छोटे आकार की विशेषता होती है। फेरोमैग्नेटिक कोर के उपयोग से स्क्रीन के आकार को कम करना और इंडक्शन के समायोजन को सरल बनाना संभव हो जाता है। लाभ सूचीबद्धडीवी, एमवी और एचएफ रेंज में कोर और इसकी सामग्री के प्रकार और कॉइल पर कम वोल्टेज के उचित विकल्प के साथ पूरी तरह से महसूस किया जाता है, उदाहरण के लिए रेडियो रिसीवर में। फेरोमैग्नेटिक कोर का उपयोग करते समय, कॉइल मापदंडों की स्थिरता कम हो जाती है, इसके अलावा, कॉइल का अधिष्ठापन और गुणवत्ता कारक कॉइल पर वैकल्पिक वोल्टेज के आयाम और घुमावदार के माध्यम से बहने वाले प्रत्यक्ष प्रवाह के मूल्य पर निर्भर करता है।

कॉइल के लिए फेरोमैग्नेटिक कोर मैग्नेटोडायइलेक्ट्रिक्स और फेराइट से बने होते हैं। कुंडल के निर्दिष्ट समग्र आयामों के लिए, एक कोर सामग्री के साथ सबसे कम मूल्यऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज में प्रारंभिक चुंबकीय पारगम्यता के स्पर्शरेखा हानि का अनुपात। फेराइट कोर मैग्नेटोडायइलेक्ट्रिक कोर की तुलना में कॉइल का उच्च गुणवत्ता कारक प्रदान करते हैं। स्थिर उच्च-आवृत्ति इंडक्टर्स के लिए, कार्बोनिल आयरन कोर का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है।

लौहचुंबकीय कोर के बुनियादी पैरामीटर। प्रभावी चुंबकीय पारगम्यता? सी कोर के साथ कॉइल के इंडक्शन और कोर के बिना इस कॉइल के इंडक्शन का अनुपात है। कोर सामग्री की चुंबकीय पारगम्यता जितनी अधिक होगी (रिंग के आकार के कोर पर मापी गई), कॉइल में एसी वोल्टेज की आवृत्ति उतनी ही कम होगी, और कोर और कॉइल वाइंडिंग के बीच की दूरी जितनी कम होगी, प्रभावी चुंबकीय पारगम्यता उतनी ही अधिक होगी कोर।

गुणवत्ता कारक कोर द्वारा कॉइल में लाए गए नुकसान को दर्शाता है और कॉइल की प्रतिक्रिया और डाले गए नुकसान प्रतिरोध के अनुपात के बराबर है। एक मानक कुंडल पर मापा गया।

कोर क्यू रिले का सापेक्ष गुणवत्ता कारक - कोर के साथ एक कॉइल के गुणवत्ता कारक का कोर के बिना उसी कॉइल के गुणवत्ता कारक का अनुपात - कोर द्वारा कॉइल में पेश किए गए नुकसान को दर्शाता है और एक उपाय के रूप में काम कर सकता है ऑपरेटिंग आवृत्तियों की सीमा निर्धारित करने के लिए। ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज की ऊपरी सीमा वह आवृत्ति है जिस पर सापेक्ष गुणवत्ता कारक घटकर इकाई हो जाता है। ऑपरेटिंग फ़्रीक्वेंसी रेंज के बाहर, कोर का उपयोग केवल इंडक्शन को समायोजित करने के लिए उचित है।

मुख्य मापदंडों की स्थिरता प्रभावी चुंबकीय पारगम्यता में परिवर्तन और परिवेश के तापमान, वायु आर्द्रता और समय के साथ परिवर्तन के साथ होने वाले नुकसान की विशेषता है। जब तापमान बदलता है, तो मुख्य रूप से चुंबकीय पारगम्यता बदलती है। यह परिवर्तन चुंबकीय पारगम्यता टीसी के तापमान गुणांक की विशेषता है? समान सापेक्ष परिवर्तन के साथ? जब तापमान में 1°C परिवर्तन होता है। परिवर्तन? समय के साथ सामग्री की उम्र बढ़ने के कारण होता है और विशेष रूप से तेजी से प्रकट होता है प्रारम्भिक कालकोर बनाने के बाद.

1. नाममात्र प्रेरणकॉइल उस तरंग रेंज पर निर्भर करता है जिसमें इसका उपयोग किया जाता है। वीएचएफ कॉइल्स के लिए यह माइक्रोहेनरी का दसवां और सौवां हिस्सा है, केबी कॉइल्स के लिए - माइक्रोहेनरी की इकाइयां, मध्यम तरंग कॉइल्स के लिए - सैकड़ों माइक्रोहेनरी, डीवी कॉइल्स के लिए - मिलिहेनरी की इकाइयां।

कम इंडक्शन वाले कॉइल बिना कोर के कम संख्या में घुमावों के साथ बनाए जाते हैं। इंडक्टेंस को बढ़ाने के लिए, कॉइल को बहुपरत बनाया जाता है और फेरोमैग्नेटिक सामग्री से बना एक कोर डाला जाता है। कॉइल में ऊर्जा हानि न्यूनतम होनी चाहिए, इसलिए इसके डिज़ाइन को कम सक्रियता के साथ उच्चतम प्रेरण प्रदान करना चाहिए ...
प्रतिरोध।

के लिए एकल परत कुंडलनिरंतर वाइंडिंग (मोड़ से मोड़) के साथ, अधिष्ठापन (μH) सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

जहां सह घुमावों की संख्या है; / - घुमावदार लंबाई, सेमी; डी-कुंडल व्यास, सेमी

बहुपरत कुंडलियाँया तो साधारण "बल्क" वाइंडिंग द्वारा या विशेष "यूनिवर्सल" वाइंडिंग द्वारा किया जाता है। मल्टीलेयर कॉइल का इंडक्शन (μH) सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

कहाँ डी सी.पी- औसत घुमावदार व्यास, सेमी; सह - घुमावों की संख्या; / - घुमावदार लंबाई, सेमी; / - घुमावदार मोटाई, सेमी।

2. कुंडल अधिष्ठापन के लिए सहिष्णुता,जो उस पर निर्भर करता है
नियुक्तियाँ. तो, लूप इंडक्टर्स के लिए सहनशीलता
हाई-स्पीड कपलिंग कॉइल और चोक के लिए ±(0.2…0.5)% है
आवृत्ति +(10…15)%, आदि। लूप कॉइल्स की ऐसी सटीकता सुनिश्चित करती है
का उपयोग करके बेक किया गया विशेष उपायउनके निर्माण के दौरान.

प्रारंभ करनेवाला गुणवत्ता कारक क्यू,पर निर्धारित
कुल प्रतिरोध द्वारा प्रेरण और संचालन आवृत्ति दी गई है
कॉइल में ऊर्जा हानि को कम करना।

किसी दी गई आवृत्ति पर कुंडल के प्रेरक प्रतिक्रिया और सक्रिय प्रतिरोध के अनुपात को कहा जाता है गुणवत्ता कारककुंडल और सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

सर्किट में उपयोग किए जाने पर इंडक्टर्स का गुणवत्ता कारक रेडियो प्राप्त करने वाले उपकरणों की संवेदनशीलता और चयनात्मकता, दक्षता को प्रभावित करता है। रेडियो संचारण उपकरण, आदि। रेडियो उपकरण में उपयोग किए जाने वाले प्रेरकों की गुणवत्ता कारक सीमा 30...300 होती है। कॉइल का आवश्यक गुणवत्ता कारक जितना अधिक होगा, उसके आयाम उतने ही बड़े होंगे।

4. प्रारंभ करनेवाला मापदंडों की स्थिरता।बाहरी संपर्क में आने पर कुंडल के पैरामीटर नहीं बदलने चाहिए
कारक, यानी कुंडल स्थिर होना चाहिए।

प्रारंभ करनेवाला की तापमान स्थिरता उसके मुख्य मापदंडों में परिवर्तन से निर्धारित होती है एलऔर क्यूतापमान के संपर्क में आने पर. तापमान में परिवर्तन के कारण कॉइल फ्रेम की लंबाई और व्यास में परिवर्तन होता है, जिससे तापमान बढ़ने पर इंडक्शन में वृद्धि होती है, और तापमान कम होने पर इंडक्शन में कमी आती है। तापमान स्थिरता को प्रेरण के तापमान गुणांक (टीसीआई) और गैर-चक्रीयता गुणांक (सीटीएनआई) द्वारा निर्धारित किया जाता है।

अधिष्ठापन की तापमान स्थिरता को बढ़ाने के लिए, रैखिक विस्तार (टीसीएलई) (सिरेमिक) के कम तापमान गुणांक के साथ एक फ्रेम बनाया जाना चाहिए, जो फ्रेम में तार के तंग आसंजन को सुनिश्चित करता है ("गर्म" घुमावदार या चांदी के ट्रैक को जलाना) सिरेमिक फ्रेम का शरीर)। यह डिज़ाइन TCI = (5...10) 10 -6 1/°С प्राप्त करना संभव बनाता है, हालाँकि, यह केवल KB और VHF कॉइल्स के लिए संभव है, अर्थात। 10 μH से अधिक का प्रेरकत्व नहीं होना।

मल्टीलेयर कॉइल्स के लिए, कार्बोनिल आयरन या एल्सिफ़र से बने कोर का उपयोग करने या उन्हें पूरी तरह से त्यागने की सलाह दी जाती है।

5. प्रारंभ करनेवाला की आंतरिक (टर्न-टू-टर्न) धारिता।कॉइल की अपनी क्षमता इसके गुणवत्ता कारक और स्थिरता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है।

सिंगल-लेयर कॉइल की आंतरिक क्षमता को कम करने के लिए, इसके घुमावों को बारीकी से नहीं, बल्कि एक दूसरे से एक निश्चित दूरी पर घुमाया जाता है (मजबूर पिच के साथ घुमाव)।

मल्टीलेयर कॉइल की आंतरिक क्षमता को कम करने के लिए इसे अलग-अलग खंडों से बनाया जाता है। अनुभागीय कॉइल का उपयोग लूप कॉइल और उच्च-आवृत्ति चोक के रूप में किया जाता है। "यूनिवर्सल" वाइंडिंग वाले मल्टीलेयर कॉइल में एक छोटी आंतरिक क्षमता होती है, जिसमें तार कॉइल के एक छोर से दूसरे तक ज़िगज़ैग में गुजरता है।

कुंडल के पड़ोसी भागों और कुंडल पर बाहरी क्षेत्रों पर विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के प्रभाव को खत्म करने के लिए, इसे एक धातु स्क्रीन से ढक दिया गया है। उच्च-आवृत्ति कॉइल के लिए, स्क्रीन 0.4 ... 0.5 मिमी की मोटाई के साथ तांबे या एल्यूमीनियम से बनी होती है। स्क्रीन कॉइल के इंडक्शन और गुणवत्ता कारक को कम करने और अपनी क्षमता बढ़ाने में मदद करती है। स्क्रीन कॉइल घुमावों के जितना करीब होती है, उसके पैरामीटर उतने ही अधिक बदलते हैं। स्क्रीन के प्रभाव को कम करने के लिए यह आवश्यक है कि इसका व्यास और लंबाई वाइंडिंग के व्यास और लंबाई से दोगुनी हो। कम-आवृत्ति कॉइल्स के लिए, फेरोमैग्नेटिक सामग्रियों से बने स्क्रीन का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, 0.5 ... 1.5 मिमी की मोटाई के साथ शीट स्टील।

गुणवत्ता कारक को बढ़ाने और कुंडल के आयामों को कम करने के लिए लौहचुंबकीय सामग्रियों से बने कोर का उपयोग किया जाता है। उच्च आवृत्ति कुंडलियाँ कार्बोनिल लौह कोर से बनाई जाती हैं। ऐसे कोर वाले कॉइल का गुणवत्ता कारक 400...500 है, और बिना कोर के - 200 से अधिक नहीं।

लंबी और मध्यम तरंग रेंज में काम करने वाले लूप कॉइल के लिए, बख्तरबंद कोर का उपयोग किया जाता है। कम आवृत्ति वाले चोक में शीट इलेक्ट्रिकल स्टील से बने कोर होते हैं। ऑडियो फ़्रीक्वेंसी सर्किट में उपयोग किए जाने वाले चोक के लिए स्टील शीट की मोटाई 0.2...0.5 मिमी है, और 50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ एसी सर्किट में उपयोग किए जाने वाले चोक के लिए - लगभग 0.5 मिमी है।

जैसे-जैसे घुमावों की संख्या और व्यास बढ़ता है और उनके बीच की दूरी कम होती जाती है, कुंडल का प्रेरकत्व बढ़ता जाता है। कॉइल में मैग्नेटोडायइलेक्ट्रिक कोर का परिचय भी इसके प्रेरण को बढ़ाने में मदद करता है। यदि कोर किसी प्रतिचुंबकीय पदार्थ, जैसे पीतल, से बना है, तो जब इसे पेश किया जाता है, तो कुंडल का प्रेरकत्व कम हो जाता है। यही बात तब होती है जब कॉइल में शॉर्ट-सर्किट टर्न डाला जाता है। व्यवहार में, अधिकतर प्रेरकत्व में परिवर्तन कोर को अंदर ले जाकर किया जाता है

प्रेरकों का वर्गीकरण

प्रेरकों को कई विशेषताओं के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है।

डिज़ाइन के अनुसार इन्हें निम्न में विभाजित किया गया है:

एकल-परत और बहु-परत,

· फ़्रेम और फ़्रेमलेस पर,

कोर के साथ और बिना,

· परिरक्षित और अरक्षित,

· उच्च-आवृत्ति (100 किलोहर्ट्ज़ से 400 मेगाहर्ट्ज तक आवृत्ति रेंज में एक प्रेरक प्रतिबाधा होना) और कम-आवृत्ति, आदि।

उनके उद्देश्य के अनुसार, प्रेरकों को इसमें विभाजित किया गया है:

· रूपरेखा,

· संचार कुंडलियाँ,

· उच्च और निम्न आवृत्ति वाले चोक आदि।

कॉइल की मुख्य विशेषताएं इंडक्शन, सेल्फ-कैपेसिटेंस, सक्रिय प्रतिरोध और गुणवत्ता कारक, इंडक्शन की तापमान स्थिरता हैं। आइए इन मापदंडों पर नजर डालें।

कुंडल प्रेरण एल

स्वयं की कुंडल क्षमता सीएल

हानि प्रतिरोध. प्रारंभ करनेवाला का गुणवत्ता कारक।

तार प्रतिरोध आर

मूल्य आर

गुणवत्ता कारक

प्रेरण का तापमान गुणांक.

इंडक्टर्स का डिज़ाइन (वाइंडिंग्स के प्रकार, संचालन का सिद्धांत, कोर के साथ इंडक्टर्स)

कॉइल वाइंडिंग सिंगल-लेयर या मल्टीलेयर हो सकती हैं। सिंगल-लेयर वाइंडिंग का उपयोग शॉर्ट-वेव और अल्ट्रा-शॉर्ट-वेव रेंज (आवृत्ति 3...300 मेगाहर्ट्ज) के कॉइल में किया जाता है। ऐसे कुंडलियाँ होती हैं बढ़ा हुआ मूल्यगुणवत्ता कारक और छोटी स्वयं की क्षमता।

अधिक जानकारी के लिए कम आवृत्तियाँमल्टीलेयर वाइंडिंग का उपयोग किया जाता है। सरल बहुपरत वाइंडिंग (साधारण और "थोक में") वाले कॉइल, उनकी उच्च क्षमता और कम गुणवत्ता कारक के कारण, केवल सुधार सर्किट में उपयोग किए जा सकते हैं, जहां ये नुकसान महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाते हैं।

इंडक्टर्स का उपयोग ऊर्जा को संग्रहीत करने, हस्तक्षेप को दबाने, तरंग को सुचारू करने, प्रत्यावर्ती धारा की ताकत को सीमित करने, सेंसर, चुंबकीय क्षेत्र और बहुत कुछ बनाने के लिए किया जाता है।

साथ ही, जब प्रत्यक्ष धारा प्रतिरोध नगण्य हो तो प्रारंभ करनेवाला प्रत्यावर्ती धारा के संबंध में प्रतिक्रिया को प्रभावित करने की क्षमता रखता है। पर संयुक्त उपयोगकैपेसिटर वाले कॉइल्स को फिल्टर के रूप में उपयोग किया जा सकता है, जिनकी सहायता से विद्युत संकेतों की आवृत्ति चयन किया जा सकता है। इसके अलावा, इस तरह के उपयोग से सिग्नल और भंडारण तत्वों में देरी के लिए तत्व बन सकते हैं, इस तथ्य के कारण कि यह चुंबकीय प्रवाह आदि के माध्यम से सर्किट के बीच कनेक्शन की बातचीत का उत्पादन करने में सक्षम है।

कॉइल के इंडक्शन को बढ़ाने के लिए एक विशेष फेरोमैग्नेट कोर का उपयोग किया जाता है। यह बंद या खुले प्रकार का हो सकता है। हस्तक्षेप कम करने वाले उपकरणों में लगे कॉइल कार्बोनिल आयरन, फ्लक्सट्रोल या फेराइट कोर का उपयोग करते हैं। उपकरणों के लिए कॉइल में जिनका कार्य विभिन्न आवृत्तियों - औद्योगिक और ऑडियो के स्पंदनों को सुचारू करना है। ऐसे कॉइल में कोर नरम चुंबकीय मिश्र धातु या विद्युत स्टील से बने होते हैं। इसके अलावा, कोर का उपयोग विशेष रूप से इंडक्टर्स को बदलने के लिए किया जाता है। ये परिवर्तन अपेक्षाकृत छोटे हैं और, एक नियम के रूप में, इस पर निर्भर करते हैं कि वाइंडिंग के संबंध में कोर स्वयं कैसे स्थित है। यह आमतौर पर फेरोमैग्नेट कोर से संबंधित है।

एचएफ का गला घोंटना

उच्च आवृत्ति वाले चोक एक सर्किट के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किए गए इंडक्टर्स हैं। इस प्रकार के चोक में महत्वपूर्ण प्रेरकत्व (सैकड़ों माइक्रोहेनरीज़ से मिलिहेनरीज़ की इकाइयों तक), कम क्षमता और गुंजयमान आवृत्ति, जो सर्किट पर पृथक ऑपरेटिंग सिग्नल की आवृत्ति से अधिक है। उद्योग फेराइट छड़ों पर लपेटे गए और प्लास्टिक से दबाए गए चोक का उत्पादन करता है।

उच्च-आवृत्ति चोक में यथासंभव बड़े मूल्य का आगमनात्मक प्रतिरोध होना चाहिए। यह केवल तभी हो सकता है जब इसकी प्राकृतिक आवृत्ति उस विद्युत परिपथ की धारा की आवृत्ति से काफी अधिक हो जिसमें यह शामिल है।

उच्च-आवृत्ति चोक का उपयोग सर्किट में लैंप एनोड (ट्रांसमीटर और कभी-कभी रिसीवर में) के लिए समानांतर बिजली आपूर्ति सर्किट में किया जाता है प्रतिक्रियाऔर फिलामेंट सर्किट फिल्टर में।

16. आरईएस के सक्रिय तत्व। अर्धचालक उपकरणों का वर्गीकरण और पदनाम (डायोड, जेनर डायोड, ट्रांजिस्टर, थाइरिस्टर)

सभी आरईए तत्वों को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है: सक्रिय और निष्क्रिय। सक्रिय तत्वों में तत्व शामिल हैं। विद्युत संकेतों को परिवर्तित करने के साथ-साथ उनकी ऊर्जा या शक्ति को बढ़ाना। सक्रिय तत्व द्विध्रुवी और क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर, इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित लैंप, अर्धचालक और अन्य उपकरण हैं, जिनका संचालन सिद्धांत क्वांटम मैकेनिकल टनल प्रभाव के उपयोग या क्रिस्टल और पतली फिल्मों में विद्युत या चुंबकीय डोमेन की गति को नियंत्रित करने पर आधारित है। . निष्क्रिय तत्वों में, सिग्नल रूपांतरण उनकी ऊर्जा को बढ़ाए बिना और यहां तक ​​​​कि इसके आंशिक नुकसान के साथ भी होता है।

उपयोग किए गए सक्रिय तत्वों और उनके एकीकरण की डिग्री के आधार पर, आरईएस की पीढ़ियों को पहली से पांचवीं तक प्रतिष्ठित किया जाता है:

· इलेक्ट्रिक वैक्यूम उपकरणों पर;

· अर्धचालक उपकरणों पर;

· कम स्तर के एकीकरण (IC1 और IS2) के एकीकृत सर्किट पर;

· बड़े एकीकृत सर्किट (एलएसआई) और माइक्रोएसेम्बली पर;

· अल्ट्रा-लार्ज-स्केल इंटीग्रेटेड सर्किट (वीएलएसआई), माइक्रोअसेंबली, माइक्रोप्रोसेसर किट और कार्यात्मक इलेक्ट्रॉनिक्स तत्वों पर।

17. सेमीकंडक्टर डायोड और जेनर डायोड।

सेमीकंडक्टर डायोड एक सेमीकंडक्टर उपकरण है जिसमें एक सुधारक विद्युत जंक्शन और दो टर्मिनल होते हैं, जो विद्युत जंक्शन की एक या किसी अन्य संपत्ति का उपयोग करता है

वर्गीकरण:

· विनिर्माण प्रौद्योगिकी के अनुसार: बिंदु, मिश्र धातु, माइक्रो मिश्र धातु, आदि।

· डिज़ाइन के अनुसार: तलीय और बिंदु

· प्रयुक्त सामग्री के अनुसार: सिलिकॉन, जर्मेनियम, गैलियम आर्सेनाइड।

· कार्यात्मक उद्देश्य से: रेक्टिफायर, जेनर डायोड, वैरिकैप, टनल डायोड, फोटोडायोड, एलईडी, आदि।

· शक्ति द्वारा: कम-शक्ति (0.3A तक), मध्यम शक्ति (10A तक), उच्च-शक्ति (10A से अधिक)।

· आवृत्ति द्वारा: एलएफ (1 किलोहर्ट्ज तक), एचएफ (300 मेगाहर्ट्ज तक), माइक्रोवेव (300 मेगाहर्ट्ज से अधिक)।

जेनर डायोडडायोड कहा जाता है, जिसके पार वोल्टेज एक निश्चित सटीकता के साथ बनाए रखा जाता है, जब इसके माध्यम से गुजरने वाली धारा एक निश्चित सीमा के भीतर बदलती है। इसे डीसी सर्किट में वोल्टेज को स्थिर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। जेनर डायोड का कार्य अनुभाग विद्युत प्रतिवर्ती ब्रेकडाउन का अनुभाग है। जेनर डायोड का ऑपरेटिंग सिद्धांत यह है कि जब यह बदलता है, तो जेनर डायोड के माध्यम से बहने वाली धारा बदल जाती है, लेकिन जेनर डायोड पर वोल्टेज और इसके समानांतर जुड़ा लोड व्यावहारिक रूप से नहीं बदलता है।

वैरिकैप्ससेमीकंडक्टर डायोड कहलाते हैं, जिनकी क्रिया रिवर्स वोल्टेज पर जंक्शन कैपेसिटेंस की निर्भरता के उपयोग पर आधारित होती है, वैरिकैप्स का उपयोग विद्युत रूप से नियंत्रित कैपेसिटेंस वाले तत्व के रूप में किया जाता है, जो पी-एन पर लागू होता है जंक्शन के बीच अवरोध समाई में परिवर्तन होता है क्षेत्र पी-एन.

फोटोडिओडआंतरिक प्रवर्धन के बिना एक फोटोवोल्टिक विकिरण डिटेक्टर है, जिसके फोटोसेंसिटिव तत्व में अर्धचालक डायोड की संरचना होती है। फोटोडायोड को डिज़ाइन किया गया है ताकि इसका पी-एन जंक्शन कांच की खिड़की के एक तरफ हो, जिसके माध्यम से प्रकाश प्रवेश करता है, और प्रकाश के संपर्क से सुरक्षित रहता है। दूसरी तरफ से.

नेतृत्व कियाइसे एक इलेक्ट्रॉन-छेद जंक्शन वाला अर्धचालक उपकरण कहा जाता है, जिसे विद्युत ऊर्जा को सीधे असंगत प्रकाश विकिरण की ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

18. रेक्टिफायर डायोड.

सही करनेवालाडायोड को प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा (स्पंदन) में परिवर्तित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह मूल का उपयोग करता है पी-एन संपत्तिसंक्रमण में सिलिकॉन और जर्मेनियम का उपयोग सामग्री के रूप में किया जाता है। डायोड की मुख्य विशेषता धारा-वोल्टेज विशेषता (वोल्ट-एम्पीयर विशेषता) है।

मुख्य पैरामीटर हैं:

· निरंतर आगे वोल्टेज;

· अधिकतम अनुमेय रिवर्स वोल्टेज;

· निरंतर विपरीत धारा;

औसत सुधारित धारा;

· डायोड द्वारा व्यय की जाने वाली अधिकतम अनुमेय शक्ति;

19. द्विध्रुवी और क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर।

एक द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर (इसके बाद केवल ट्रांजिस्टर) एक अर्धचालक उपकरण है जिसमें एक अर्धचालक एकल क्रिस्टल में दो पीएच जंक्शन होते हैं। ये संक्रमण अर्धचालक में तीन क्षेत्र बनाते हैं विभिन्न प्रकारइलेक्ट्रिकल कंडक्टीविटी। एक चरम क्षेत्र को उत्सर्जक (ई) कहा जाता है, दूसरे चरम को संग्राहक (के) कहा जाता है, और मध्य वाले को आधार (बी) कहा जाता है। पी- और एन-क्षेत्रों के प्रत्यावर्तन के क्रम के आधार पर, संरचनाओं वाले ट्रांजिस्टर को प्रतिष्ठित किया जाता है पी-पी-पी टाइप करेंऔर पी-पी-पी. एक उत्सर्जक और एक आधार द्वारा निर्मित पीएन जंक्शन को एक उत्सर्जक जंक्शन कहा जाता है, और एक संग्राहक और एक आधार द्वारा निर्मित जंक्शन को संग्राहक जंक्शन कहा जाता है। ट्रांजिस्टर को संचालित करने के लिए इसे बाहरी शक्ति स्रोत से जोड़ा जाता है। परिणामस्वरूप, ट्रांजिस्टर के संक्रमण सीधे या अंदर से जुड़े होते हैं उल्टी दिशा,

क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर में, धारा केवल एक चिन्ह के आवेश वाहकों के कारण होती है। ये ट्रांजिस्टर एकध्रुवीय वर्ग के हैं। क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर का आधार इलेक्ट्रॉनिक (पी) या छेद (पी) चालकता का अर्धचालक है।

इस अर्धचालक में एक संवाहक चैनल बनता है - यह वह क्षेत्र है जिसमें आवेश वाहकों (धारा) का प्रवाह नियंत्रित होता है। इस मामले में, चैनल के माध्यम से बहने वाली धारा को वोल्टेज द्वारा बनाए गए विद्युत क्षेत्र द्वारा नियंत्रित किया जाता है। जिस इलेक्ट्रोड पर नियंत्रण विद्युत संकेत लगाया जाता है उसे गेट (3) कहा जाता है। वह इलेक्ट्रोड जिसके माध्यम से आवेश वाहक प्रवाहकीय चैनल में प्रवाहित होते हैं, स्रोत (I) कहलाता है। वह इलेक्ट्रोड जिसके माध्यम से आवेश वाहक चैनल से बाहर बहते हैं, ड्रेन (C) कहलाते हैं।

क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर दो प्रकार के होते हैं: एक नियंत्रण आरएन जंक्शन के साथ; इंसुलेटेड शटर के साथ.

नियंत्रण पीएन जंक्शन वाले क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर के लिए, मुख्य अर्धचालक के विपरीत पक्षों पर विपरीत चालकता का एक क्षेत्र बनाया जाता है (जिसमें एक संचालन चैनल बनता है)। यह एक गेट है और विद्युत क्षेत्र का उपयोग करके चैनल के माध्यम से करंट को नियंत्रित करता है।

चैनल के प्रकार के आधार पर, नियंत्रण पीएन जंक्शन वाले क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर पी-प्रकार और पी-प्रकार होते हैं।

20. थाइरिस्टर

थाइरिस्टर अर्धचालक उपकरण हैं जिनकी दो स्थिर अवस्थाएँ होती हैं: कम चालकता (थाइरिस्टर बंद) और उच्च चालकता (खुला)। इनका उपयोग शक्तिशाली इलेक्ट्रॉनिक कुंजियों के रूप में किया जाता है और इनमें 3 या अधिक होती हैं आर-एन संक्रमण. पावर इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग किया जाता है, जहां शक्तिशाली डीसी या एसी आपूर्ति वोल्टेज की पीढ़ी की आवश्यकता होती है। थाइरिस्टर के आधार पर इलेक्ट्रिक मोटरों की घूर्णन गति को विनियमित करने के लिए उपकरण विकसित किए जा रहे हैं।

में बांटें:

· डाइनिस्टर (दो इलेक्ट्रोड के साथ)

एससीआर (तीन इलेक्ट्रोड के साथ)

त्रिक (सममित थाइरिस्टर)

21. स्विचिंग डिवाइस (बुनियादी अवधारणाएं और परिभाषाएं)।

स्विचिंग तत्वों को विद्युत सर्किट को चालू करने, बंद करने और स्विच करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें मैनुअल और स्वचालित नियंत्रण के स्विचिंग तत्व होते हैं।

· मैनुअल नियंत्रण तत्वप्रत्यक्ष द्वारा ट्रिगर किया गया यांत्रिक प्रभावउनके नियंत्रण के लिए.

· स्वचालित स्विचिंग तत्वउनके ड्राइव तत्वों पर विद्युत चुम्बकीय बलों के प्रभाव से ट्रिगर होते हैं। ऐसे तत्वों का मुख्य भाग आमतौर पर उनके लिए इनपुट सिग्नल होता है; विद्युत धाराया तनाव. स्वचालित स्विचिंग तत्वों का उपयोग ऑटोमेशन सिस्टम और रिमोट कंट्रोल में किया जाता है विभिन्न तंत्रऔर उपकरण.

उनके उद्देश्य के अनुसार, स्विचिंग तत्वों को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

· पावर सर्किट स्विच करने के लिए(इलेक्ट्रिक मोटर, शक्तिशाली विद्युत चुम्बक, ट्रांसफार्मर, हीटर और अन्य उपभोक्ताओं की वाइंडिंग)

· नियंत्रण सर्किट स्विच करने के लिए(रिले संपर्क उपकरण, नियंत्रण, विनियमन और सिग्नलिंग उपकरणों की वाइंडिंग)। यह बंटवारा होना बाकी है विभिन्न अर्थस्विच्ड सर्किट में धाराएं और वोल्टेज, जो बदले में डिजाइन और समग्र आयामों को प्रभावित करते हैं।

नियंत्रण सर्किट में उपयोग किए जाने वाले सभी स्विचिंग तत्वों में निम्नलिखित घटक होने चाहिए: निश्चित संपर्क, गतिशील संपर्क और एक नियंत्रण तत्व। इसके अलावा, उनके पास निर्धारण, स्थापना और समायोजन, चाप बुझाने आदि के लिए तत्व हो सकते हैं। आवश्यक स्विचिंग तत्वों का चयन इसके अनुसार किया जाता है स्वीकार्य मूल्यकरंट और वोल्टेज. लेकिन अभ्यास के लिए तत्वों को बदलने की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता उनकी विश्वसनीयता है, यानी संचालन क्षमता बनाए रखना बड़ी संख्याट्रिगर्स

स्विचिंग तत्वों को स्विच किए गए सर्किट (सिंगल-सर्किट और मल्टी-सर्किट) की संख्या और निश्चित स्थिति की संख्या से अलग किया जाता है, और स्विचिंग तत्व अपनी मूल स्थिति में स्वयं-वापसी के साथ होते हैं, यानी, स्विच की स्थिति को ठीक किए बिना, जो कई नियंत्रण सर्किटों के लिए आवश्यक हो सकता है।

यंत्रवत् संचालित स्विचिंग तत्वों में नियंत्रण बटन, माइक्रोस्विच, टॉगल स्विच, कुंजी, रोटरी, लीवर और कैम स्विच, साथ ही सीमा और सीमा स्विच शामिल हैं।

22. कनेक्टर और स्विच।

नियंत्रण बटन वे उपकरण होते हैं जिनके चल संपर्क चलते हैं और बटन पुशर दबाने पर सक्रिय हो जाते हैं। एक सामान्य पैनल पर लगे बटनों का एक सेट एक पुश-बटन स्टेशन बनता है। ऑटोमेशन सर्किट में उपयोग किए जाने वाले नियंत्रण बटन संपर्कों की संख्या और प्रकार (1 से 4 तक सामान्य रूप से खुले और बंद), पुशर के आकार (बेलनाकार, आयताकार और मशरूम के आकार), पर्यावरणीय प्रभावों से सुरक्षा की विधि ( खुला, बंद, सीलबंद, विस्फोट-प्रूफ, आदि।)।

स्विच बटन 1 (या कुंजियों) का एक डायल पैनल है, जो एक सामान्य फ्रेम 2 पर लगा होता है और एक लॉकिंग तंत्र से सुसज्जित होता है, जो प्रत्येक बटन (कुंजी) के लिए स्वतंत्र हो सकता है या परस्पर इंटरलॉक किया जा सकता है।

अधिक शक्तिशाली स्वचालन सर्किट के लिए, टॉगल स्विच का उपयोग किया जाता है, स्विच के रूप में उपयोग किया जाता है, साथ ही दो- और तीन-स्थिति स्विच भी उपयोग किए जाते हैं।

कई सर्किटों को कई निश्चित स्थानों पर स्विच करने के लिए, विभिन्न ऑपरेटिंग मोड का चयन करने के लिए बैच स्विच का उपयोग किया जाता है। ऐसे स्विच (चित्र 4, ए) में कई परतें होती हैं - पैकेज 3 (चित्र 4, बी में अलग से दिखाया गया है), जिसके अंदर चल 5 और स्थिर 4 संपर्क होते हैं। ऐसे पैकेट स्विच का नुकसान स्लाइडिंग संपर्कों की कम विश्वसनीयता है।

ट्रैक और लिमिट स्विच ऐसे स्विचिंग तत्व हैं जो किनेमेटिक रूप से कार्यशील मशीन से जुड़े होते हैं और कार्यशील मशीन के गतिशील भाग की गति के आधार पर चालू होते हैं। सीमा स्विच यात्रा पथ के साथ कुछ मध्यवर्ती बिंदुओं पर काम करते हैं, सीमा स्विच पर काम करते हैं चरम बिंदु: यात्रा के आरंभ और अंत में।

23. विद्युत चुम्बकीय रिले.

रिले एक स्विचिंग विद्युत उपकरण है, जिसमें, जब नियंत्रण (इनपुट) पैरामीटर पूर्व निर्धारित मान में सुचारू रूप से बदलता है, चरण परिवर्तननियंत्रित (आउटपुट) पैरामीटर।

एक विद्युत रिले में निम्नलिखित कार्यात्मक भाग होते हैं: * संवेदन भाग * परिवर्तित भाग * तुलना भाग * सक्रिय भाग * मंदक भाग * विनियमन भाग

वर्गीकरण:

· कार्यात्मक उद्देश्य से: करंट/वोल्टेज मापने वाले रिले, इंटरमीडिएट रिले, संकेतक रिले।

· संचालन सिद्धांत के अनुसाररिले को इलेक्ट्रोमैग्नेटिक, थर्मल, मैग्नेटोइलेक्ट्रिक, सेमीकंडक्टर आदि में विभाजित किया गया है।

· इनपुट पैरामीटर द्वारारिले को वर्तमान, वोल्टेज, शक्ति, आवृत्ति और अन्य मात्राओं के रिले में विभाजित किया जा सकता है।

· एक्चुएटर के डिजाइन के अनुसाररिले को संपर्क और गैर-संपर्क (अर्धचालक, ठोस-अवस्था) में विभाजित किया गया है।

· समावेशन के माध्यम सेप्राथमिक और द्वितीयक रिले हैं। प्राथमिक रिले सीधे नियंत्रित सर्किट से जुड़े होते हैं, द्वितीयक रिले मापने वाले ट्रांसफार्मर के माध्यम से जुड़े होते हैं।

· मात्रा के अनुसार संभावित अवस्थाएँ रिले प्रतिष्ठित हैं: एकल स्थिर, द्विस्तरीय, ध्रुवीकृत।

मुख्य पैरामीटर:

नियंत्रण विशेषताएँ

ट्रिगर पैरामीटर

· रिलीज़ पैरामीटर

इनपुट सेटिंग्स

प्रतिक्रिया समय

· शटडाउन का समय

· सुरक्षा कारक

24. चुंबकीय रूप से नियंत्रित संपर्क (रीड स्विच)

रीड स्विच एक उपकरण है जिसमें फेरोमैग्नेटिक मिश्र धातु से बने दो संपर्क होते हैं। उन्हें एक विशेष फ्लास्क में रखा गया है, जो आपको उनके काम को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। जब संपर्कों में लाया गया स्थायी चुंबक- वे एक सतत श्रृंखला बनाते हुए बंद हो जाते हैं। इसलिए उन्हें अक्सर सीमा स्विच कहा जाता है। विद्युत चुम्बकीय कुंडल के साथ एक रीड स्विच एक रीड स्विच रिले बनाता है।

संपर्क समूह के अनुसार रीड स्विच के प्रकार होते हैं:

· संपर्क बंद करने के साथ;

· खुला संपर्क;

· परिवर्तन संपर्क.

पैरामीटर:

मैग्नेटोमोटिव बल सक्रियण

मैग्नेटोमोटिव बल विमोचन

· इन्सुलेशन प्रतिरोध

संपर्क संक्रमण प्रतिरोध

ब्रेकडाउन वोल्टेज

प्रतिक्रिया समय

जारी करने का समय

क्षमता

· संचालन की अधिकतम संख्या

· अधिकतम शक्ति

· स्विचिंग वोल्टेज.

· स्विच्ड करंट.

लाभ * पारा-गीले संपर्कों के साथ रीड स्विच के लिए कोई संपर्क उछाल नहीं। * रीड संपर्क निर्वात या अक्रिय गैस में होते हैं और हल्के से जल जाते हैं * रीड स्विच की स्थायित्व। * समान धारा के लिए डिज़ाइन किए गए क्लासिक रिले की तुलना में छोटा आकार। * दुर्दम्य और का उपयोग करने की कोई आवश्यकता नहीं है कीमती धातुसंपर्कों के लिए. * रीड स्विच लगभग मौन हैं। * क्लासिक रिले की तुलना में उच्च प्रदर्शन।

25. प्रकाश उत्सर्जक डायोड (डिज़ाइन, पैरामीटर)

एल.ई.डी. एलईडी का संचालन सिद्धांत विकिरण पर आधारित है पी-एन जंक्शनप्रकाश जब प्रत्यक्ष धारा इसके माध्यम से गुजरती है। . प्रकाश उत्सर्जन स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग या अवरक्त रेंज में हो सकता है।

पैरामीटर:

· चमक चमक - चमकदार सतह के क्षेत्र में चमकदार तीव्रता का अनुपात, सीडी/एम;

· चमकदार रंग

रेटेड फॉरवर्ड करंट

रेटेड फॉरवर्ड वोल्टेज

· अधिकतम अनुमेय अग्रवर्ती धारा

में प्रतीकइस उपवर्ग के उपकरणों में, तीसरे तत्व के निम्नलिखित अर्थ हैं (न केवल एलईडी के लिए, बल्कि अन्य उत्सर्जक ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए भी): 1 - अवरक्त रेंज में डायोड उत्सर्जित करने के लिए; 2 - विकिरण मॉड्यूल के लिए; 3 - प्रकाश उत्सर्जक डायोड के लिए; 4 - संकेत संकेतकों के लिए; 5 - साइन बोर्ड के लिए; 6 - तराजू के लिए; 7 - स्क्रीन के लिए.

एलईडी का डिज़ाइन अलग है, और टर्मिनलों का पिनआउट इस पर निर्भर करता है (एनोड और कैथोड की अलग-अलग मोटाई; एक कुंजी जो टर्मिनलों में से एक को निर्धारित करती है; आदि)।

26. सेमीकंडक्टर फोटोरेसिस्टर्स (डिज़ाइन, पैरामीटर, विशेषताएँ)।

एक फोटोरेसिस्टर एक फोटोइलेक्ट्रिक सेमीकंडक्टर विकिरण रिसीवर है, जिसका संचालन सिद्धांत फोटोकंडक्टिविटी प्रभाव पर आधारित है। यह 1873 में डब्ल्यू. स्मिथ द्वारा खोजी गई आंतरिक फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव (फोटोकंडक्टिविटी) की घटना पर आधारित है। इसका प्रभाव यह है कि जब एक सजातीय अर्धचालक को रोशन किया जाता है, तो इसकी विद्युत चालकता बढ़ जाती है। एक फोटोरेसिस्टर आमतौर पर सिरों पर ओमिक संपर्कों के साथ अर्धचालक की एक पतली पट्टी होती है।

फोटोरेसिस्टर्स के बुनियादी पैरामीटर:

· प्रकाश संवेदनशीलता

· आंतरिक फोटोकरंट लाभ गुणांक

पता लगाने की क्षमता (डी*)

अंधेरे अवस्था में प्रतिरोध आरटी

प्रबुद्ध आरसी राज्य का प्रतिरोध

आरटी/आरसीबी अनुपात

फोटोकंडक्टिविटी विश्राम समय स्थिरांक

27. फोटोडायोड (डिज़ाइन, विशेषताएँ)

फोटोडायोड एक अर्धचालक डायोड है, जिसके आवास में एक खिड़की होती है प्रकाश आर-पीसंक्रमण। प्रकाश के प्रभाव में, सर्किट में वर्तमान ताकत बदल जाती है, डायोड का प्रतिरोध मान बदल जाता है, और एक इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होता है, जिससे प्रबुद्ध फोटोडायोड विद्युत ऊर्जा का एक स्रोत होता है।

पैरामीटर:

· संवेदनशीलता - जब इनपुट पर एकल ऑप्टिकल सिग्नल लागू किया जाता है तो फोटोडायोड के आउटपुट पर विद्युत स्थिति में परिवर्तन को दर्शाता है।

· शोर - उपयोगी सिग्नल के अलावा, एक यादृच्छिक आयाम और स्पेक्ट्रम के साथ एक अराजक संकेत फोटोडायोड के आउटपुट पर दिखाई देता है - फोटोडायोड शोर। यह मनमाने ढंग से छोटे उपयोगी संकेतों को रिकॉर्ड करने की अनुमति नहीं देता है। फोटोडायोड शोर अर्धचालक सामग्री शोर और फोटॉन शोर का एक संयोजन है।

विशेष विवरण:

धारा-वोल्टेज विशेषता (वोल्ट-एम्पीयर विशेषता)

· वर्णक्रमीय विशेषताएँ

· प्रकाश विशेषताएँ

· स्थिर समय

अंधेरा प्रतिरोध

· जड़ता

28. ऑप्टोकॉप्लर्स (वर्गीकरण, मुख्य पैरामीटर)

वर्गीकरण:

एकीकरण की डिग्री के अनुसार:

· ऑप्टोयुग्मक(या प्राथमिक ऑप्टोकॉप्लर्स) - दो या दो से अधिक तत्वों से युक्त (एक आवास में इकट्ठे हुए तत्वों सहित)

· ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक एकीकृत सर्किट, जिसमें एक या अधिक ऑप्टोकॉप्लर्स शामिल हैं (साथ अतिरिक्त घटक, उदाहरण के लिए, एम्पलीफायरों के साथ या बिना)।

ऑप्टिकल चैनल के प्रकार से:

एक खुले ऑप्टिकल चैनल के साथ

एक बंद ऑप्टिकल चैनल के साथ

फोटोडिटेक्टर के प्रकार से:

एक फोटोरेसिस्टर (रेसिस्टर ऑप्टोकॉप्लर्स) के साथ

फोटोडायोड के साथ

द्विध्रुवी (साधारण या मिश्रित) फोटोट्रांजिस्टर के साथ

· एक फोटोवोल्टिक जनरेटर (सौर बैटरी) के साथ; ऐसे ऑप्टोकॉप्लर आमतौर पर एक पारंपरिक क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर से सुसज्जित होते हैं, जिसके गेट को एक फोटोवोल्टिक जनरेटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

· फोटोथाइरिस्टर या फोटोट्राइक के साथ।

प्रकाश स्रोतों के प्रकार से:

एक लघु गरमागरम दीपक के साथ

· नियॉन लैंप के साथ

· एलईडी के साथ

पैरामीटर:

· इनपुट विशेषता उत्सर्जक की वर्तमान-वोल्टेज विशेषता है।

· आउटपुट - फोटोडिटेक्टर की संबंधित विशेषता (ऑप्टोकॉप्लर के इनपुट पर दिए गए करंट पर)।

· स्थानांतरण विशेषता - आउटपुट J2 पर करंट की इनपुट J1 (इंच) पर करंट पर निर्भरता सामान्य मामलाअरैखिक)।

· स्थैतिक वर्तमान स्थानांतरण गुणांक

ऑप्टोकॉप्लर की कुल गति

· इन्सुलेशन पैरामीटर: इनपुट और के बीच अधिकतम अनुमेय वोल्टेज

29. डायोड, ट्रांजिस्टर, थाइरिस्टर, रेसिस्टर ऑप्टोकॉप्लर (उनके पैरामीटर, विशेषताएँ)

डायोड ऑप्टोकॉप्लर्स की विशेषताएं: I-V विशेषताएं:

डायोड ऑप्टोकॉप्लर्स के पैरामीटर: - डार्क करंट - फोटोकरंट - इंटीग्रल सेंसिटिविटी करंट-वोल्टेज विशेषता के लक्षण:

थाइरिस्टर ऑप्टोकॉप्लर वर्तमान-वोल्टेज विशेषता के लक्षण:

पैरामीटर:

ऑपरेटिंग वोल्टेज और ऑपरेटिंग करंट

डार्क करेंट

· अधिकतम अनुमेय बिजली अपव्यय

· स्थैतिक फोटोकरंट लाभ

अभिन्न संवेदनशीलता

एक प्रतिरोधक ऑप्टोकॉप्लर के लक्षण: I-V विशेषता:

पैरामीटर: - ऑपरेटिंग वोल्टेज और ऑपरेटिंग करंट - डार्क करंट - अधिकतम अनुमेय बिजली अपव्यय - स्थिर फोटोकरंट लाभ - अभिन्न संवेदनशीलता

30. फाइबर ऑप्टिक केबल।

फ़ाइबर-ऑप्टिक केबल (FOC) में ऑप्टिकल फ़ाइबर, मॉड्यूलर डिज़ाइन का एक कोर या एक केंद्रीय ट्यूब पर आधारित, मजबूत और सुरक्षात्मक आवरण और एक बाहरी आवरण होता है।

ऑप्टिकल फाइबर (कोर) एक पतला कांच का धागा होता है, जो कोर से भिन्न अपवर्तनांक वाले कांच के आवरण से ढका होता है।

सूचना विद्युत संकेत द्वारा नहीं, बल्कि प्रकाश संकेत द्वारा प्रसारित होती है। हालाँकि, प्रौद्योगिकी की लागत को कम करने के लिए, प्लास्टिक ओएम भी मौजूद हैं। प्लास्टिक सस्ता और उपयोग में आसान है, लेकिन प्लास्टिक कोर के साथ एक फाइबर ऑप्टिक केबल ग्लास फाइबर के साथ एक केबल की तुलना में कम दूरी पर प्रकाश दालों को प्रसारित करता है। फ़ाइबर ऑप्टिक केबल में धातु की चोटी (स्क्रीन) नहीं होती है, क्योंकि उन्हें बाहरी विद्युत चुम्बकीय बाधाओं से सुरक्षा की आवश्यकता नहीं होती है। हालाँकि, पर्यावरणीय प्रभावों से यांत्रिक सुरक्षा के उद्देश्य से स्टील के तार, स्टील टेप और केवलर धागे का उपयोग किया जाता है।

प्रेषित सूचना की सुरक्षा और गोपनीयता के मामले में एफओसी में असाधारण विशेषताएं हैं। बाहरी विद्युत चुम्बकीय बाधाएँ, सिद्धांत रूप में, प्रकाश संकेत को विकृत नहीं कर सकती हैं, और संकेत स्वयं बाहरी उत्पन्न नहीं करता है विद्युत चुम्बकीय विकिरण. अनधिकृत नेटवर्क पर नज़र रखने के लिए फ़ाइबर ऑप्टिक केबल से कनेक्ट करना लगभग असंभव है, क्योंकि इससे इसकी अखंडता से समझौता हो जाएगा।

31. भंडारण उपकरणों के तत्व (वर्गीकरण)

· स्थिर रिकॉर्डिंग और पुनर्लेखन क्षमताओं के अनुसार, यादों को विभाजित किया गया है: स्थायी यादें, रिकॉर्डिंग यादें, बार-बार फिर से लिखने योग्य यादें, परिचालन यादें -प्रकार सेएक्सेस मेमोरी डिवाइसों को विभाजित किया गया है: अनुक्रमिक एक्सेस वाले डिवाइस, रैंडम एक्सेस वाले डिवाइस, डायरेक्ट एक्सेस वाले डिवाइस

· ज्यामितीय डिज़ाइन द्वारा: डिस्क, टेप, ड्रम, कार्ड, मुद्रित सर्किट बोर्ड

· भौतिक सिद्धांत के अनुसार: चुंबकीय रिकॉर्डिंग के साथ, ऑप्टिकल, छिद्रित, अर्धचालक प्रभावों का उपयोग करना।

· दर्ज की गई जानकारी के रूप के अनुसार: एनालॉग, डिजिटल।

32. रैंडम एक्सेस मेमोरी (RAM)

RAM को प्रोसेसर के संचालन के लिए आवश्यक डेटा और कमांड को अस्थायी रूप से संग्रहीत करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। रैम डेटा को सीधे या कैश मेमोरी के माध्यम से प्रोसेसर तक पहुंचाता है। प्रत्येक कोशिका टक्कर मारनाका अपना व्यक्तिगत पता है। आज, RAM के सबसे सामान्य प्रकार SRAM और DRAM हैं।

SRAM - इस रैम को फ्लिप-फ्लॉप में असेंबल किया जाता है और इसे स्टैटिक रैंडम एक्सेस मेमोरी या बस स्टैटिक मेमोरी कहा जाता है। लाभ: गति.

DRAM - डायनामिक रैंडम एक्सेस मेमोरी एक अधिक किफायती प्रकार की मेमोरी है; 1 कैपेसिटर और 1 ट्रांजिस्टर से युक्त एक सर्किट का उपयोग डिस्चार्ज को स्टोर करने के लिए किया जाता है; इस प्रकार की मेमोरी उच्च लागत और कॉम्पैक्टनेस की समस्या को हल करती है।

33. रीड ओनली मेमोरी (ROM)

ROM को स्थायी प्रोग्राम को स्टोर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है संदर्भ जानकारी. ROM डेटा निर्माण के दौरान दर्ज किया जाता है। ROM में संग्रहीत जानकारी को केवल पढ़ा जा सकता है, बदला नहीं जा सकता। ROM में शामिल हैं: प्रोसेसर के संचालन को नियंत्रित करने के लिए एक प्रोग्राम, कंप्यूटर को शुरू करने और रोकने के लिए एक प्रोग्राम, एक डिवाइस परीक्षण प्रोग्राम जो हर बार कंप्यूटर चालू होने पर इसकी इकाई के सही संचालन की जांच करता है, डिस्प्ले को नियंत्रित करने के लिए एक प्रोग्राम, कीबोर्ड, प्रिंटर और बाहरी मेमोरी। ऑपरेटिंग सिस्टम डिस्क पर कहाँ स्थित है इसके बारे में जानकारी। ROM एक गैर-वाष्पशील मेमोरी है; बिजली बंद होने पर इसमें जानकारी बरकरार रहती है।

कॉइल के गुणों को निम्नलिखित मुख्य मापदंडों द्वारा चित्रित किया जा सकता है: नाममात्र अधिष्ठापन मूल्य (एल), अधिष्ठापन का तकनीकी प्रसार (सहिष्णुता), गुणवत्ता कारक (क्यू), आंतरिक समाई (सीओ), स्थिरता और विश्वसनीयता।

कुंडल प्रेरण . उद्देश्य के आधार पर, सर्किट और चोक का नाममात्र अधिष्ठापन कई नैनोहेनरी से लेकर कई दसियों मिलिहेनरी तक हो सकता है।

तकनीकी फैलाव नाममात्र अधिष्ठापन के प्रतिशत के रूप में है: मल्टीलेयर कॉइल्स में 5 - 10%; निरंतर सिंगल-लेयर वाइंडिंग 3 - 5% वाले कॉइल में।

कुंडल गुणवत्ता कारक संबंध द्वारा निर्धारित किया जाता है: Q = wL/r n. दिए गए डब्ल्यू और एल के लिए, गुणवत्ता कारक एक श्रृंखला समकक्ष सर्किट में उच्च आवृत्ति धारा के लिए कुंडल के प्रतिरोध (आर एन) द्वारा निर्धारित किया जाता है। उच्च आवृत्ति धारा के प्रति कुंडल का कुल प्रतिरोध तार, फ्रेम, कोर और स्क्रीन में नुकसान की मात्रा पर निर्भर करता है। आधुनिक मध्यम आकार के कॉइल का गुणवत्ता कारक लगभग 20 - 300 है।

अपनी क्षमता प्रारंभ करनेवाला का (सीओ) अलग-अलग घुमावों और वाइंडिंग और आवास के बीच की कैपेसिटेंस के बीच वितरित कैपेसिटेंस के कारण होता है। जिस आवृत्ति पर सर्किट को ट्यून किया जाता है उसे कॉइल की प्राकृतिक आवृत्ति (f 0) कहा जाता है।

स्थिरता कॉइल पैरामीटर प्रभाव के तहत उनके सापेक्ष परिवर्तनों से निर्धारित होते हैं बाह्य कारकऔर सामग्री, डिज़ाइन और विनिर्माण प्रक्रिया के मापदंडों की स्थिरता पर निर्भर करता है। सबसे खराब स्थिरता उच्च चुंबकीय पारगम्यता वाली सामग्री से बने बंद चुंबकीय कोर वाले कॉइल की विशेषता है; सबसे अच्छी स्थिरता सिरेमिक फ्रेम और सिरेमिक में चांदी को जलाने से प्राप्त एक प्रवाहकीय परत के साथ विशेष डिजाइन के कॉइल की विशेषता है।

वास्तविक परिचालन स्थितियों के तहत विभिन्न डिज़ाइनों के कॉइल्स के अधिष्ठापन की समग्र अस्थिरता 0.01 से 20% तक होती है। गुणवत्ता कारक की अस्थिरता आमतौर पर सिरेमिक फ्रेम के साथ अत्यधिक स्थिर सील संरचनाओं के लिए 1 से 5% तक होती है और मल्टीलेयर वाइंडिंग या बंद चुंबकीय सर्किट वाले कॉइल्स के लिए ± 20% तक पहुंच जाती है।

इसके अलावा, ऑसिलेटरी सर्किट की आवृत्ति को समायोजित करने के लिए, इंडक्टर्स का निम्नलिखित पैरामीटर महत्वपूर्ण है: अधिष्ठापन समायोजन रेंज . यह पैरामीटर मान k L द्वारा निर्धारित किया गया है, जो 2 - 3 की सीमा में है और 10 से अधिक नहीं है, क्योंकि बड़े मान प्राप्त करना मुश्किल है।

आवश्यक प्रेरण मान निर्धारित करने की सटीकता जब कॉन्फ़िगर किया जाता है, तो यह 0.1 से 3% या अधिक तक होता है।

विश्वसनीयता. इंडक्टर्स के लिए, क्रमिक विफलताएं सबसे आम हैं, जो तापमान और आर्द्रता के प्रभाव में मापदंडों में परिवर्तन के कारण होती हैं। अचानक विफलताओं का कारण आमतौर पर लीड के साथ वाइंडिंग के जंक्शन पर टूटना और वाइंडिंग में यांत्रिक क्षति होती है। प्रकाशित आंकड़ों के अनुसार, इंडक्टर्स की विफलता दर (0.5 - 5)10 -8 घंटे -1 तक होती है।

मैं जो अनुशासन सिखाता हूं उस पर काबू पाने के लिए मैं आपका आभार व्यक्त करता हूं। मुझे उम्मीद है कि घटक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों- प्रतिरोधक, कैपेसिटर और इंडक्टर्स आपके मित्र बन जाएंगे!

इंडक्टर्स आपको विद्युत ऊर्जा को चुंबकीय क्षेत्र में संग्रहीत करने की अनुमति देते हैं। विशिष्ट क्षेत्रउनके अनुप्रयोग एंटी-अलियासिंग फिल्टर और विभिन्न चयनात्मक सर्किट हैं।

प्रेरकों की विद्युत विशेषताएँ उनके डिज़ाइन, चुंबकीय सर्किट सामग्री के गुणों और उसके विन्यास और वाइंडिंग के घुमावों की संख्या से निर्धारित होती हैं।

प्रारंभ करनेवाला चुनते समय विचार करने योग्य मुख्य कारक नीचे दिए गए हैं:

ए) आवश्यक प्रेरकत्व मान (एच, एमएच, μH, एनएच),

बी) अधिकतम कुंडल धारा। बहुत अधिक गर्मी के कारण हाई करंट बहुत खतरनाक होता है, जो वाइंडिंग के इन्सुलेशन को नुकसान पहुंचाता है। इसके अलावा, यदि धारा बहुत अधिक है, तो चुंबकीय सर्किट चुंबकीय प्रवाह से संतृप्त हो सकता है, जिससे प्रेरण में महत्वपूर्ण कमी आएगी,

ग) प्रेरण की सटीकता,

डी) प्रेरण का तापमान गुणांक,

ई) स्थिरता, बाहरी कारकों पर प्रेरण की निर्भरता से निर्धारित होती है,

ई) घुमावदार तार का सक्रिय प्रतिरोध,

छ) कुंडल का गुणवत्ता कारक। यह आमतौर पर ऑपरेटिंग आवृत्ति पर आगमनात्मक और सक्रिय प्रतिरोध के अनुपात के रूप में निर्धारित किया जाता है,

ज) कुंडल की आवृत्ति रेंज।

वर्तमान में, रेडियो फ्रीक्वेंसी इंडक्टर्स 1 μH से 10 mH तक के इंडक्शन के साथ निश्चित आवृत्ति मानों के लिए उत्पादित किए जाते हैं। गुंजयमान सर्किट को समायोजित करने के लिए, समायोज्य अधिष्ठापन के साथ कॉइल्स का होना वांछनीय है।

खुले चुंबकीय सर्किट वाले सिंगल-लेयर इंडक्टर्स का उपयोग डिवाइस ट्यूनिंग सर्किट में किया जाता है।

खुले चुंबकीय सर्किट वाले बहुपरत कॉइल का उपयोग फिल्टर और उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर में किया जाता है। फेराइट कोर के साथ कवच-प्रकार के मल्टीलेयर इंडक्टर्स का उपयोग कम और मध्यम-पास फिल्टर और ट्रांसफार्मर में किया जाता है, और समान कॉइल्स, लेकिन स्टील कोर के साथ, चोक और कम-पास फिल्टर को चिकना करने में उपयोग किया जाता है।

प्रारंभ करनेवाला की गणना के लिए सूत्र

इंडक्टर्स के डिज़ाइन में उपयोग किए जाने वाले मुख्य अनुमानित संबंध इस प्रकार हैं।

1. सिंगल-लेयर इंडक्टर्स के पैरामीटर जिनकी लंबाई-से-व्यास अनुपात 5 से अधिक है, के रूप में निर्धारित किए जाते हैं

कहाँ एल - अधिष्ठापन, μH, एम - घुमावों की संख्या, डी - कुंडल व्यास, सेमी, एल - घुमावदार लंबाई, सेमी।

2. मल्टीलेयर इंडक्टर्स के पैरामीटर, जिनका व्यास और लंबाई का अनुपात 1 से अधिक है, को इस प्रकार परिभाषित किया गया है

कहाँ एल - अधिष्ठापन, μH, एन - घुमावों की संख्या, डी एम - औसत घुमावदार व्यास, सेमी, डी - घुमावदार मोटाई, सेमी।

खुले फेराइट चुंबकीय कोर वाले एकल और बहुपरत कॉइल में कोर के गुणों और विन्यास के आधार पर 1.5 - 3 गुना अधिक अधिष्ठापन होगा। फेराइट के स्थान पर पीतल का कोर डाला गया। कोर के बिना इसके मूल्य की तुलना में इंडक्शन को 60-90% तक कम कर देगा।

समान प्रेरण को बनाए रखते हुए घुमावों की संख्या को कम करने के लिए, फेराइट कोर का उपयोग किया जा सकता है।

निम्न और मध्यम आवृत्तियों के लिए 100 μH से 100 mH तक अधिष्ठापन के साथ कॉइल का निर्माण करते समय, KM श्रृंखला के कप फेराइट कवच कोर का उपयोग करने की सलाह दी जाती है। इस मामले में चुंबकीय कोर में दो कप एक-दूसरे से जुड़े होते हैं, जिनसे एक सिंगल-सेक्शन कॉइल, दो माउंटिंग क्लिप और एक ट्यूनिंग रॉड जुड़ी होती है।

आवश्यक प्रेरण और घुमावों की संख्या की गणना सूत्रों का उपयोग करके की जा सकती है

जहां N घुमावों की संख्या है, L प्रेरकत्व है, nH, Al प्रेरकत्व गुणांक है, nH/vit है।

आपको हमेशा याद रखना चाहिए कि इंडक्शन की गणना करने से पहले, आपको उन घुमावों की संख्या निर्धारित करनी चाहिए जो किसी दिए गए कॉइल पर फिट हो सकते हैं।

तार का व्यास जितना छोटा होगा बड़ी संख्यामुड़ता है, लेकिन तार का प्रतिरोध जितना अधिक होगा और, स्वाभाविक रूप से, जारी शक्ति के कारण इसका ताप I 2 R के बराबर होगा। 0.2 मिमी व्यास वाले तार के लिए कुंडल धारा का प्रभावी मान 100 mA से अधिक नहीं होना चाहिए। 750 एमए - 0.5 मिमी के लिए और 4 ए - 1 मिमी के लिए।

छोटे नोट्स और टिप्स

जैसे ही वाइंडिंग करंट का डीसी घटक बढ़ता है, स्टील कोर कॉइल का इंडक्शन बहुत तेज़ी से कम हो जाता है। बिजली आपूर्ति के लिए एंटी-अलियासिंग फ़िल्टर डिज़ाइन करते समय इसे विशेष रूप से ध्यान में रखा जाना चाहिए।

अधिकतम प्रेरक धारा तापमान पर निर्भर करती है पर्यावरण, और उसने पत्नियों को इसकी वृद्धि के साथ घटने की अनुमति दी। इसलिए, डिवाइस के विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, एक बड़ा वर्तमान रिजर्व प्रदान किया जाना चाहिए।

फेराइट टोरॉयडल कोर 30 मेगाहर्ट्ज से अधिक आवृत्तियों पर फिल्टर और ट्रांसफार्मर बनाने के लिए प्रभावी हैं। इस मामले में, वाइंडिंग में केवल कुछ मोड़ होते हैं।

किसी भी प्रकार के कोर का उपयोग करते समय, चुंबकीय शक्ति लाइनों का हिस्सा चुंबकीय सर्किट के साथ नहीं, बल्कि उसके आसपास के स्थान के माध्यम से बंद होता है। यह प्रभाव विशेष रूप से खुले चुंबकीय सर्किट के मामले में स्पष्ट होता है। ध्यान दें कि ये चुंबकीय क्षेत्रप्रकीर्णन हस्तक्षेप का एक स्रोत है, इसलिए उपकरण में कोर को इस तरह से रखा जाना चाहिए कि इस हस्तक्षेप को यथासंभव कम किया जा सके।