English
Cuộn cảm là một trong số những loại linh kiện điện tử có ứng dụng khá phổ biển trong nhiều lĩnh vực hiện nay. Vậy cụ thể cuộn cảm là gì, chúng có cấu tạo như thế nào? Cùng Cti Supply tìm hiểu những thông tin liên quan đến loại linh kiện điện tử này trong bài viết sau.
Nội dung chính
Tìm hiểu cuộn cảm là gì?
Cuộn cảm là gì? Cuộn cảm (Inductor) chính là một loại linh kiện điện tử thụ động, chúng được tạo từ một dây dẫn điện với các vòng quấn xung quanh, sẽ sinh ra từ trường khi có dòng điện chạy qua. Trog cuộn cảm có 1 độ tự cảm (từ dung) L, được đo lường bằng đơn vị Henry (H). Trong mạch điện tử, cuộn cảm được sử dụng để dẫn dòng điện 1 chiều, ghép nối hay ghép song song với tụ để nhằm tạo thành mạch cộng hưởng. Ngoài ra trong mạch điện cuộn cảm còn có tác dụng ngăn chặn các dòng điện cao tần.
Ký hiệu cuộn cảm trong mạch điện có hình dạng một đoạn xoắn, ở phía trên có ký hiệu thể hiện lọai lõi của cuộn cảm sử dụng.
Những đại lượng đặc trưng có trong cuộn cảm gồm:
- Hệ số tự cảm: Đây là đại lượng đặc trưng cho suất điện động cảm ứng của cuộn dây khi xuất hiện dòng điện biến thiên chạy qua.
- Cảm kháng: Là một trong các đại lượng đặc trưng cho sự cản trở dòng điện của cuộn dây với dòng điện xoay chiều (AC)
- Điện trở thuần của cuộn dây: Là loại điện trở mà người dùng có thể đo lường được thông qua đồng hồ vạn năng. Nếu cuộn dây sử dụng có chất lượng tốt thì thông số điện trở thuần sẽ tương đối nhỏ so với cảm kháng. Điện trở thuần chính là điện trở hao tổn, chúng được sinh ra trong quá trình hoạt động, tạo nhiệt làm cho cuộn dây nóng lên.
Cấu tạo
Cuộn cảm là gì, có cấu tạo như thế nào? Trong các cuộn cảm khác nhau sẽ có cấu tạo tương đồng nhau, gồm một số vòng dây quấn thành nhiều vòng bao quanh lõi. Phần dây quấn sẽ được sơn emay cách điện, lõi của cuộn dây có thể là không khí, hoặc được làm từ các vật liệu dẫn từ như là Ferrite, lõi thép kỹ thuật…
Nguyên lý hoạt động
Trong bài viết tìm hiểu cuộn cảm là gì hôm nay chúng ta cũng sẽ tìm hiểu cách thức hoạt động của loại linh kiện này, cụ thể:
- Đối với dòng điện một chiều, dòng điện có cường độ và chiều không đổi (cho giá trị tần số bằng 0). Cuộn dây lúc này hoạt động như một điện trở có điện kháng gần bằng 0 hay nói cách khác thì cuộn dây nối đoản mạch. Dòng điện trên cuộn dây sẽ sinh ra một từ trường (B) có cường độ và chiều không thay đổi
- Khi mắc dòng điện xoay chiều với cuộn dây, dòng điện trên cuộn dây sẽ sinh ra một từ trường (B) biến thiên và một điện trường (E) biến thiên. Tuy nhiên chúng luôn vuông góc với từ trường. Cảm kháng của cuộn dây sẽ phụ thuộc vào tần số của dòng xoay chiều.
Phân loại cuộn cảm
Cuộn cảm là gì, có thể phân thành những loại cuộn cảm nào? Dựa theo cấu tạo và phạm vi ứng dụng mà có thể phân chia cuộn cảm thành các loại chính như là: cuộn cảm âm tần, cuộn cảm cao tần, cuộn cảm trung tần.
Phân loại theo hình dáng chúng ta sẽ có loại cuộn cảm cắm và loại cuộn cảm dán. Khi phân loại theo cấu tạo ta có cuộn cảm có lõi và cuộn cảm không lõi. Khi phân loại theo ứng dụng ta sẽ có cuộn cảm cao tần và cuộn cảm âm tần. Tuy có nhiều loại cuộn cảm như vậy nhưng tất cả các loại đều mang những tính chất chung của cuộn dây cảm ứng điện từ.
Ứng dụng của cuộn cảm
Cuộn cảm hiện được sử dụng rất nhiều trong các thiết bị điện, điện tử trong đời sống hiện nay. Một số ứng dụng nổi bật của cuộn cảm có thể kể đến như là:
- Nam châm điện: Được biết đến là một trong các ứng dụng đơn giản nhất của cuộn cảm. Khi có dòng điện đi qua thì cuộn dây sẽ bắt đầu xuất hiện từ trường. Có thể dùng 1 lõi thép đơn giản quấn bên ngoài cuộn cảm sau đó cho dòng điện đi qua thì lõi thép này có thể hút được các kim loại khác nhau
- Cuộn cảm hiện được dùng trong nhiều loại bộ lọc tần số khác nhau như là: bộ lọc cao, thông thấp, bộ lọc loại bỏ băng tần. Chúng là các bộ lọc tần số được dùng để tách các thành phần tần số không cần thiết ra khỏi tín hiệu.
- Cuộn cảm được dùng trong các cảm biến tiệm cận để dò kim loại, phát hiện ra vật thể ở gần mà không cần đến bất kỳ tiếp xúc vật lý nào.
- Một máy biến áp cơ bản được tạo từ hai cuộn cảm riêng biệt đặt gần nhau với phần lõi chung sử dụng từ thông. Chúng được tạo bởi một cuộn dây và sẽ tạo nên EMF trong cuộn dây kia thông qua cảm ứng lẫn nhau. Máy biến áp sẽ được sử dụng nhằm mục đích để tăng hay giảm điện áp trong truyền tải điện.
- Rơle điện từ là một thiết bị công tắc điện tử có cuộn cảm có thể tạo ra từ trường khi cuộn dây được cấp điện. Từ trường này kéo tiếp điểm để cho phép dòng điện có thể chạy qua.
- Ngoài ra cuộn cảm còn được ứng dụng trong các thiết bị như loa, micro, các động cơ điện, mạch cảm biến kiểm soát đèn giao thông,…
Hướng dẫn kiểm tra cuộn cảm?
Cuộn cảm là gì, làm sao để đo lường và kiểm tra xem thiết bị này còn sử dụng được hay không? Thường để đo cuộn cảm thì mọi người sẽ sử dụng các thiết bị như đồng hồ vạn năng, thang ohm hay thông mạch bằng cách dí vào 2 dầu của cuộn cảm.
- Cuộn cảm còn sử dụng tốt: Điện trở sẽ giảm dần đến 1 giá trị nào đó thì dừng lại hoặc có còi báo thông mạch
- Cuộn cảm bị đứt, không sử dụng được nữa: Điện trở lúc này sẽ không lên, không thấy báo còi
Hi vọng qua bài viết chia sẻ trên đây đã giúp bạn biết được cuộn cảm là gì, nắm các thông tin về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ứng dụng của cuộn cảm trong đời sống hiện nay. Từ đó hiểu rõ hơn về thiết bị linh kiện điện tử này, biết cách ứng dụng tốt trong các loại máy móc, động cơ.