Условное обозначение трансформаторов, дросселей и индуктивностей на схемах
Независимо от реальной конструкции катушки индуктивности и дроссели изображают на схемах, как показано на рис. 1.
Число полуокружностей в условном графическом обозначении катушек и дросселей может быть любым. Чаще количество полуокружностей выбирают равным четырем или же в зависимости от удобства их сопряжения на принципиальных схемах с символами других элементов (конденсаторов, резисторов, диодов, транзисторов и т. п.). В зависимости от конфигурации принципиальной схемы выводы обмотки направляют либо в одну сторону (рис. 1, L3), либо в разные (L1, L2, L4). Если необходимо показать отвод, то линию электрической связи присоединяют в месте сочленения полуокружностей или в середине одной из них (L4), причём точка не ставится.
Буквенно-цифровое позиционное обозначение катушек и дросселей состоит из буквы L и порядкового номера по схеме. Рядом (сверху или справа) можно указывать индуктивность, обычно в миллигенри или микрогенри.
Если катушка или дроссель имеет магнитопровод, условное графическое обозначение дополняют его символом — отрезком сплошной или прерывистой линии, располагаемым с «наружной» стороны полуокружностей (рис. 2). При этом магнитопроводы из карбонильного железа, альсифера или других магнитодиэлектриков изображают штриховой линией (L1), из феррита или ферромагнитного сплава (электротехническая сталь, пермаллой) — сплошной линией (L2). Магнитопроводы из немагнитных материалов (меди, алюминия и др.) обозначают так же, как и ферромагнитные, но рядом с обозначением указывают химический символ металла.
Возможность подстройки индуктивности изменением положения магнитопровода показывают на схемах знаком подстроечного peгулирования, пересекающим условное графическое обозначение катушки под углом 45° (рис. 2, L5, L6). Если необходимо обратить внимание на наличие зазора в ферромагнитном магнитопроводе катушки или дросселя (обычно зазор делают для увеличения магнитного сопротивления, чтобы предотвратить насыщение магнитопровода), символ последнего разрывают посередине (см. рис. 2, дроссель L4).
Для перестройки колебательных контуров иногда используют катушки переменной индуктивности — так называемые вариометры. Конструктивно вариометр состоит из двух соединенных последовательно и помещенных одна в другую катушек, одна из которых может изменять свое положение по отношению к другой (например, при вращении). Символы катушек, составляющих вариометр, располагают на схемах либо параллельно (рис. 4.3, L1.1, L1.2), либо перпендикулярно друг другу (L2.1, L2.2) и пересекают знаком регулирования. В качестве вариометров применяют также катушки с подвижными магнитопроводами.
Объединение таких катушек в блок показывают штриховой линией механической связи, соединяющей знаки регулирования (см. рис. 4, L3.1, L3.2).
Символы катушек используют и в построении условных графических обозначений различных трансформаторов. Простейший трансформатор содержит две индуктивно связанные катушки (обмотки). Эту конструктивную особенность, как и в случае с вариометром, показывают, располагая символы обмоток рядом, параллельно (рис. 4) и на схемах им присваивают буквенное обозначение катушек — L. Необходимое для обеспечения работоспособности некоторых устройств фазирование обмоток (т. е. порядок подключения выводов) показывают точками, обозначающими их начало (см. рис. 4, L1-L2, L7-L8).
Радиочастотные трансформаторы могут быть как с магнитопроводами, так и без них. Если магнитопровод общий для всех обмоток, его изображают между их символами (см. рис. 4, L5-L6, L7-L8), а если каждая из них имеет свой магнитопровод — над ними (L9-L10, L11-L12). Возможность подстройки индуктивности изменением положения сердечника показывают знаком подстроечного регулирования, пересекая им либо только обозначение магнитопровода (L9-L10, L11-L12), либо и его, и одновременно символов обмоток (L7-L8). Если же необходимо показать регулируемую индуктивную связь между обмотками, их символы пересекают знаком регулирования (L3-L4, L11-L12).
Трансформаторы, работающие в широкой полосе частот, обозначают буквой T, а их обмотки — римскими цифрами (рис. 5). Иногда вместо последних для обозначения обмоток используют условную нумерацию их выводов. Число полуокружностей в символах обмоток трансформаторов может быть любым.
Для уменьшения помех, проникающих из сети, между первичной и вторичными обмотками трансформаторов питания иногда помещают электростатический экран. Он представляет собой незамкнутый виток медной или алюминиевой фольги или один слой тонкого провода, соединяемый с общим проводом устройства. На схемах такой экран изображают штриховой линией (см. рис. 5, T1), а соединение с общим проводом — поперечной черточкой на конце вывода экрана. Условное графическое обозначение трансформаторов допускается показывать повернутым на 90°.
Разновидность трансформаторов — автотрансформаторы изображают на схемах, как и катушки с отводами. Возможность плавного регулирования снимаемого с них напряжения показывают знаком регулирования (см. рис. 5, T2).
4. Катушки, дроссели, трансформаторы
Независимо от реальной конструкции катушки индуктивности и дроссели изображают на схемах, как показано на рис. 4.1 [3].
Число полуокружностей в условном графическом обозначении катушек и дросселей может быть любым. Чаще количество полуокружностей выбирают равным четырем или же в зависимости от удобства их сопряжения на принципиальных схемах с символами других элементов (конденсаторов, резисторов и т. п.). В зависимости от конфигурации принципиальной схемы выводы обмотки направляют либо в одну сторону (рис. 4.1, L3), либо в разные (L1, L2, L4). Если необходимо показать отвод, то линию электрической связи присоединяют в месте сочленения полуокружностей или в середине одной из них (L4), причём точка не ставится.
Буквенно-цифровое позиционное обозначение катушек и дросселей состоит из буквы L и порядкового номера по схеме. Рядом (сверху или справа) можно указывать индуктивность, обычно в миллигенри или микрогенри.
Если катушка или дроссель имеет магнитопровод, условное графическое обозначение дополняют его символом — отрезком сплошной или прерывистой линии, располагаемым с «наружной» стороны полуокружностей (рис. 4.2). При этом магнитопроводы из карбонильного железа, альсифера или других магнитодиэлектриков изображают штриховой линией (L1), из феррита или ферромагнитного сплава (электротехническая сталь, пермаллой) — сплошной линией (L2). Магнитопроводы из немагнитных материалов (меди, алюминия и др.) обозначают так же, как и ферромагнитные, но рядом с УГО указывают химический символ металла.
Возможность подстройки индуктивности изменением положения магнитопровода показывают на схемах знаком подстроенного регулирования, пересекающим условное графическое обозначение катушки под углом 45° (рис. 4.2, L5, L6). Если необходимо обратить внимание на наличие зазора в ферромагнитном магнитопроводе катушки или дросселя (обычно зазор делают для увеличения магнитного сопротивления, чтобы предотвратить насыщение магнитопровода), символ последнего разрывают посередине (см. рис. 4.2, дроссель L4).
Для перестройки колебательных контуров иногда используют катушки переменной индуктивности — так называемые вариометры. Конструктивно вариометр состоит из двух соединенных последовательно и помещенных одна в другую катушек, одна из которых может изменять свое положение по отношению к другой (например, при вращении). Символы катушек, составляющих вариометр, располагают на схемах либо параллельно (рис. 4.3, L1.1, L1.2), либо перпендикулярно друг другу (£2.1, £2.2) и пересекают знаком регулирования. В качестве вариометров применяют также катушки с подвижными магнитопроводами.
Объединение таких катушек в блок показывают штриховой линией механической связи, соединяющей знаки регулирования (см. рис. 4.4, L3.1, L3.2).
Символы катушек используют и в построении условных графических обозначений различных трансформаторов. Простейший трансформатор содержит две индуктивно связанные катушки (обмотки). Эту конструктивную особенность, как и в случае с вариометром, показывают, располагая символы обмоток рядом, параллельно (рис. 4.4) и на схемах им присваивают буквенное обозначение катушек — L. Необходимое для обеспечения работоспособности некоторых устройств фазирование обмоток (т. е. порядок подключения выводов) показывают точками, обозначающими их начало (см. рис. 4.4, L1-L2, L7-L8).
Радиочастотные трансформаторы могут быть как с магнитопроводами, так и без них. Если магнитопровод общий для всех обмоток, его изображают между их символами (см. рис. 4.4, L5-L6, L7-L8), а если каждая из них имеет свой магнитопровод — над ними (L9-L10, L11-L12). Возможность подстройки индуктивности изменением положения сердечника показывают знаком подстроенного регулирования, пересекая им либо только УГО магнитопровода (L9-L10, L11-L12), либо и его, и одновременно символов обмоток (L7-Z8). Если же необходимо показать регулируемую индуктивную связь между обмотками, их символы пересекают знаком регулирования (L3-L4, L11-L12).
Трансформаторы, работающие в широкой полосе частот, обозначают буквой T, а их обмотки римскими цифрами (рис. 4.5). Иногда вместо последних для обозначения обмоток используют условную нумерацию их выводов. Число полуокружностей в символах обмоток трансформаторов может быть любым.
Для уменьшения помех, проникающих из сети, между первичной и вторичными обмотками трансформаторов питания иногда помещают электростатический экран. Он представляет собой незамкнутый виток медной или алюминиевой фольги или один слой тонкого провода, соединяемый с общим проводом устройства. На схемах такой экран изображают штриховой линией (см. рис. 4.5, T1), а соединение с общим проводом — поперечной черточкой на конце вывода экрана. Условное графическое обозначение трансформаторов допускается показывать повернутым на 90°.
Разновидность трансформаторов — автотрансформаторы изображают на схемах, как и катушки с отводами. Возможность плавного регулирования снимаемого с них напряжения показывают знаком регулирования (см. рис. 4.5, T2).
ГОСТ 2.723-68
Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Катушки индуктивности, дроссели, трансформаторы, автотрансформаторы и магнитные усилители
1а. Настоящий стандарт устанавливает условные графические обозначения катушек индуктивности, дросселей, трансформаторов, автотрансформаторов, трансдукторов и магнитных усилителей на схемах, выполняемых вручную или автоматизированным способом, изделий всех отраслей промышленности и строительства.
(Измененная редакция, Изм. N 3).
Три способа построения условных графических обозначений для трансформаторов и автотрансформаторов
1. Устанавливаются три способа построения условных графических обозначений для трансформаторов и автотрансформаторов:
упрощенный многолинейный (форма I);
развернутый (форма II).
Черт.1. Обозначение обмотки трансформаторов и автотрансформаторов в виде окружностей в упрощенных однолинейных обозначениях
Черт.2. Изображение стороны высшего напряжения в виде развернутой дуги в автотрансформаторах
В настоящем стандарте примеры упрощенных однолинейных обозначений трансформаторов и автотрансформаторов не приведены.
3. В упрощенных многолинейных обозначениях обмотки трансформаторов (черт.3) и автотрансформаторов (черт.4) изображают аналогично упрощенным однолинейным обозначениям, показывая выводы обмоток.
Черт.3. Упрощенное многолинейное обозначение обмотки трансформаторов
Черт.4. Упрощенное многолинейное обозначение обмотки автотрансформаторов
4. В развернутых обозначениях обмотки трансформаторов и автотрансформаторов изображают в виде цепочек полуокружностей.
Обозначения элементов катушек индуктивности, дросселей, трансформаторов, автотрансформаторов и магнитных усилителей
5. Обозначения элементов катушек индуктивности, дросселей, трансформаторов, автотрансформаторов и магнитных усилителей приведены в табл.1.
1. Обмотка трансформатора, автотрансформатора, дросселя и магнитного усилителя
1. Количество полуокружностей в изображении обмотки и направление выводов не устанавливаются
2. При изображении магнитных усилителей, трансдукторов разнесенным способом используют следующие обозначения:
а) рабочая обмотка
б) управляющая обмотка
3. Для указания начала обмотки используют точку
1. Для немагнитного магнитопровода указывают химический символ металла, например, магнитопровод медный
2. Магнитопровод ферритовый (изображают толстой линией)
б) ферромагнитный с воздушным зазором
Количество штрихов в обозначении магнитопровода не устанавливается
г) Исключен (Изм. N 1)
3. Характер кривой намагничивания отражают при помощи следующих знаков:
а) прямоугольная петля гистерезиса
б) непрямоугольная петля гистерезиса
4. Первичная обмотка трансформатора тока
5. Обмотка запоминающего трансформатора
Примеры построения обозначений катушек индуктивности, дросселей, трансформаторов, автотрансформаторов и магнитных усилителей
6. Примеры построения обозначений катушек индуктивности, дросселей, трансформаторов, автотрансформаторов и магнитных усилителей приведены в табл.2.
1. Катушка индуктивности, дроссель без магнитопровода
Обозначение устанавливается для схем энергоснабжения
3. Катушка индуктивности с отводами
Количество полуокружностей в изображении не устанавливается
4. Катушка индуктивности со скользящими контактами (например, двумя)
5. Катушка индуктивности с магнитодиэлектрическим магнитопроводом
6. Катушка индуктивности, подстраиваемая магнитодиэлектрическим магнитопроводом
7. Катушка индуктивности, подстраиваемая немагнитным магнитопроводом, например, медным
8. Дроссель с ферромагнитным магнитопроводом
9. Дроссель коаксиальный с ферромагнитным магнитопроводом
9а. Дроссель трехфазного тока с соединением обмоток в звезду
12. Трансформатор без магнитопровода:
а) с постоянной связью
б) с переменной связью
Примечание. Полярности мгновенных значений напряжений могут быть указаны в форме II, например, трансформатор с двумя обмотками с указателем полярности мгновенных значений напряжения
13. Трансформатор с магнитодиэлектрическим магнитопроводом
14. Трансформатор, подстраиваемый общим магнитодиэлектрическим магнитопроводом
15. Трансформатор, каждая из обмоток которого подстраивается магнитодиэлектрическим магнитопроводом:
а) с постоянной связью
б) с переменной связью
16. Трансформатор со ступенчатым регулированием
17. Трансформатор однофазный с ферромагнитным магнитопроводом и экраном между обмотками
18. Трансформатор дифференциальный (с отводом от средней точки одной обмотки)
19. Трансформатор однофазный с ферромагнитным магнитопроводом трехобмоточный
20. Трансформатор трехфазный с ферромагнитным магнитопроводом; соединение обмоток звезда-звезда с выведенной нейтральной (средней) точкой
21. Трансформатор трехфазный с ферромагнитным магнитопроводом, соединение обмоток звезда с выведенной нейтральной (средней) точкой — треугольник
22. Трансформатор трехфазный с ферромагнитным магнитопроводом, соединение обмоток звезда-зигзаг с выведенной нейтральной (средней) точкой
23. Трансформатор трехфазный трехобмоточный с ферромагнитным магнитопроводом; соединение обмоток звезда с регулированием под нагрузкой — треугольник — звезда с выведенной нейтральной (средней) точкой
Примечание к пп.21-23. В развернутых обозначениях обмоток трансформаторов (Форма II) допускается наклонное изображение линий связи, например, обмотка трансформатора с соединением обмоток звезда-треугольник
23а. Трансформатор трехфазный трехобмоточный (фазорегулятор); соединение обмоток звезда — звезда
23б. Трансформатор вращающийся, фазовращатель (обозначение соединения обмоток статора и ротора между собой производится в зависимости от назначения машины)
24. Трансформатор трехфазный с ферромагнитным магнитопроводом; соединение обмоток звезда на одной обмотке — две обратные звезды с выведенными нейтральными (средними) точками на двух обмотках с уравнительным дросселем
24а. Трансформаторная группа из трех однофазных двухобмоточных трансформаторов с соединением обмоток звезда-треугольник
25. Автотрансформатор однофазный с ферромагнитным магнитопроводом
25а. Автотрансформатор однофазный с регулированием напряжения
25б. Регулятор индуктивный однофазный
26. Автотрансформатор трехфазный с ферромагнитным магнитопроводом; соединение обмоток в звезду
26а. Регулятор индуктивный трехфазный
27. Автотрансформатор трехфазный с девятью выводами и ферромагнитным магнитопроводом
28. Автотрансформатор однофазный с третичной обмоткой и ферромагнитным магнитопроводом
29. Автотрансформатор трехфазный с ферромагнитным магнитопроводом, соединением обмоток в звезду с выведенной нейтральной (средней) точкой и третичной обмоткой, соединенной в треугольник
30. Трансформатор тока с одной вторичной обмоткой
31. Трансформатор тока с одним магнитопроводом и двумя вторичными обмотками
32. Трансформатор тока с двумя магнитопроводами и двумя вторичными обмотками
Примечание. При наличии нескольких магнитопроводов допускается магнитопроводы не изображать
33. Трансформатор тока шинный нулевой последовательности с катушкой подмагничивания
34. Трансформаторы тока в каскадном соединении
35. Трансформатор тока быстронасыщающийся
Примечание к пп.30-33 и 35. Допускается не зачернять выходные обозначения, расположенные по концам первичной цепи, например, трансформатор тока быстронасыщающийся
35а. Трансформатор с двумя отводами на вторичной обмотке
36. Трансформатор напряжения измерительный
36а. Трансформатор напряжения измерительный с двумя вторичными обмотками
37. Трансформатор с ферромагнитным магнитопроводом и управляющей (подмагничивающей) обмоткой:
б) трехфазный; соединение обмоток звезда-звезда
37а. Усилитель магнитный. Общее обозначение
38. Усилитель магнитный с двумя рабочими и общей управляющей обмотками
39. Усилитель магнитный с двумя последовательно соединенными рабочими обмотками и двумя встречно включенными секциями управляющей обмотки
40. Усилитель магнитный с параллельным соединением рабочих обмоток и общей управляющей обмоткой
40а. Усилитель магнитный с прямым самовозбуждением и двумя обмотками управления
41. Усилитель магнитный с четырьмя рабочими и тремя управляющими обмотками
42. Усилитель магнитный трехфазный с тремя рабочими и четырьмя управляющими обмотками
43. Усилитель магнитный с двумя рабочими и общей управляющей обмотками и прямоугольной петлей гистерезиса
44. Элемент ферромагнитный, трансформатор запоминающий, элемент памяти.
1, 2. (Исключены, Изм. N 1)
3. При большом количестве обмоток на магнитопроводе и большом количестве магнитопроводов в схеме допускается использовать следующие обозначения.
В обозначении вертикальная линия означает магнитопровод, горизонтальная — линию электрической связи между обмотками; наклонная черта указывает на наличие обмотки на данном магнитопроводе. Конец наклонной черты, расположенный под линией электрической связи, условно определяет, что соединение произведено с началом обмотки. При прохождении положительного импульса тока слева направо (черт.а) магнитопровод перемагничивается в состояние "1", соответствующее остаточной намагниченности магнитопровода "плюс Br".
При прохождении положительного импульса тока слева направо (черт.б) магнитопровод перемагничивается в состояние "0", соответствующее остаточной намагниченности магнитопровода "минус Br", например:
а) трансформатор запоминающий многообмоточный (например, с 10 обмотками, из которых 2, 4, 5 и 9-я перемагничивают магнитопровод в состояние "1", а 1, 3, 6, 7, 8 и 10-я в состояние "0")
б) запоминающее устройство (например, на пяти магнитопроводах)
в) матрица накопительная на ферритовых магнитопроводах
4. Допускается около обозначения обмотки указывать количество витков, например, обмотка с двумя витками
45. Трансдуктор, общее обозначение
46. Трансдуктор однофазный параллельный
47. Трансдуктор однофазный последовательный
Примечание к пп.46, 47. Увеличение тока, протекающего по крайним частям управляющих обмоток, обозначенных точками, ведет к увеличению выходной мощности.
48. Трансдуктор трехфазный с тремя обмотками управления, управляющий напряжением трехфазного переменного тока в схеме со средней точкой
Что такое дроссель и какой принцип его работы
Для стабильной работы некоторых электрических схем требуется наличия в электроцепи сглаженного тока. Данная статья рассмотрит тему — что такое дроссель. Будет дано определение этого элемента, описаны разновидности, принцип работы, устройство, а так же будут приведены различные схемы подключения.
Устройство
Дроссель устаревшее название, в настоящее время более известен как катушка индуктивности, по своей сути — это компонент электрической цепи, винтовая, спиральная или винтоспиральная катушка из свёрнутого изолированного проводника, обладающая значительной индуктивностью при относительно малой ёмкости и малом активном сопротивлении. Как следствие, при протекании через катушку переменного электрического тока наблюдается её значительная инерционность. Состоит из следующих элементов:
- Катушка, на которую намотан медный или алюминиевый изолированный провод. В основном применяется медный провод. Алюминиевые используются в бюджетных и низкокачественных элементах, чтобы снизить затраты при производстве устройства и уменьшить его итоговую цену.
- Ферритовый сердечник. Так же применяются сердечники из диэлектрических материалов, которые изменяют свои свойства при взаимодействии с электрическим током.
- Соединительные контакты.
Устройство дросселя очень схоже с трансформатором. Основное отличие заключается в наличие всего одного ряда обмотки. Так же дроссели могут быть бескорпусными. Такие устройства используются в высокочастотных схемах.
Катушка также может быть выполнена без установленного внутри магнитного сердечника. Устройства без сердечника более громоздкие, так как такая конструкция требует наличия гораздо большего количества витков на катушке.
Дроссель обычный электронный имеет обозначение на схеме в виде волнистой линии. Если дроссели оснащены магнитным сердечником, то волнистая линия дополняется прямой чертой.
Основные параметры электрического дросселя зависят от его индуктивности, которая измеряется в Генри («Гн»). Так же элементу присущи следующие характеристики: сопротивление при работе от постоянного тока, добротность, ток подмагничивания и величина изменяемого напряжения.
Принцип работы
Принцип работы дросселя можно описать следующим образом:
- Дроссель располагается в схеме с источником переменного тока и лампой.
- При включении цепи, лампа загорается с небольшим запаздыванием. Этот момент приходится на начало первой полуволны, которая сопровождается нарастанием тока, снижением напряжения и возникновением магнитной индукции.
- На момент второй полуволны, происходит снижение тока и нарастание напряжения. При этом происходит полный заряд катушки.
- На третьей полуволне происходит «проталкивание» тока сквозь обмотку и индуктивность. В этот момент ток меняет свою направленность.
- На конечной полуволне устройство полностью пропускает через себя ток, что приводит к его протеканию по электроцепи и включению лампы. Именно из-за этого лампа включается с определенным запаздыванием.
Назначение дросселя для цепей переменного тока можно охарактеризовать следующим образом:
- Используется в качестве ограничителя тока электроцепи.
- Как элемент насыщения для стабилизаторов напряжения.
- В виде фильтра, сглаживающего электрические пульсации.
- В качестве магнитного усилителя для цепей постоянного тока. При помощи элемента можно изменить индуктивное сопротивление и характеристики тока самой цепи.
Все эти возможности и характеристики дроссельных устройств применяются в электротехнике и электронике при проектировании различных устройств, оборудования.
Разновидности
В настоящее время используются следующие виды электрических дросселей:
- Безвитковый. Дроссель безвитковый электромагнитный представляет собой кольцо из феррита и пропущенный через него проводник. Имеет большое внешнее сходство с обычным резистором. Основное назначение устройства заключается в подавление высокочастотных помех.
- Для переменного тока. Предназначен для создания реактивного и индуктивного сопротивления, фильтра пульсации тока в преобразователях напряжений.
- Сглаживающий. Дроссель электронный сглаживающий используется для занижения переменной части напряжения, или тока на входных и выходных частях электросхемы. Используются такие устройства в преобразователях тока. Сглаживающие дроссели подключаются последовательно к нагрузке, тем самым провоцируя сглаживание переменной части тока, пропуская через себя только постоянную составляющую линейного тока. Особенностью подобных элементов является большая индуктивность.
- Насыщения. Дроссель насыщения применяется для цепей переменного тока в качестве регулятора индуктивного сопротивления. Основным отличием устройства является наличие 2 обмоток: рабочей, для подключения к переменному току и управляющей, которая подсоединяется непосредственно к электроцепи с постоянным током. Для работы такого прибора применяется вариант нелинейности кривой магнитопровода. Иными словами, регулировка постоянного тока зависит от величины намагничивания сердечника.
Современная электротехника требует значительного уменьшения габаритных параметров элементов электросхем. На схемах с поверхностным монтажем, при условии большой ее загруженности деталями, используются так называемые чип-фильтры. У таких элементов отсутствует провод. Катушка формируется из нескольких слоев феррита. Основным назначением чип-фильтров является снижение высокочастотных помех на сложных электронных схемах.
Кроме того существуют пусковые устройства. Они используются в качестве ограничителей тормозного и пускового тока для электродвигателей. В электрике, чтобы запустить мощный электрический двигатель, применяются трехфазные разновидности. Они отличаются большой величиной индуктивности.
Расчет характеристик
Устройство электрическое дроссельное имеет на корпусе маркировку с основными своими характеристиками. Но если маркировки нет или предполагается самостоятельное изготовление устройства, то необходимо провести предварительный расчет основных параметров устройства. Как сделать подобный расчет, будет описано далее.
Когда делаются расчеты, применяется простая формула для вычисления индуктивности:
Чтобы подтвердить правильность рассчитанного количества витков, можно использовать тестер в режиме измерения индуктивности. Это поможет подтвердить правильность определения необходимого количества витков.
Схема подключения
Дроссели часто встречаются в блоках питания и светильниках с люминесцентными лампами. Подключение в схему дросселя для таких вариантов будет представлено ниже в статье.
Люминесцентный светильник
В такой схеме дроссель выступает в качестве пускового и сглаживающего устройства. Подключается он последовательно с лампой. При этом совместно с ним так же используется стартер. При таком подключении дроссель использует такой принцип работы:
- По цепи протекает переменный ток.
- Люминесцентная лампа в холодном состоянии не включается по причине своего высокого сопротивления. Протекающий ток не запускает лампу, а нагревает ее катоды, а затем перетекает к стартеру.
- Внутри стартера происходит нагрев подвижного контакта. После нагрева контакт замыкает цепь.
За момент нагрева катодов и стартера, происходит накопление тока в контуре дросселя. При замыкании стартера происходит вымещение тока дросселем и разрядка самого стартера. При разрядке приходят в движение электроны на катодах лампы. Они вступают в контакт с газом, и при этом лампа загорается. Схема люминесцентной лампы, состоящую из дросселя, двух стартеров и двух люминесцентных ламп представлена ниже.
Блок питания
У начинающих радиолюбителей часто возникает такой вопрос — зачем нужен дроссель в блоке питания. Он необходим по двум причинам:
- Для сглаживания переменной составляющей тока.
- Для сглаживания пульсаций.
Как правило, дроссели в этих блоках устанавливают после диодного моста непосредственно на выходе, а значит работают уже с постоянным током. При увеличении напряжения или коротком замыкании, дроссель сглаживает значительную часть пульсации. При стабильной работе блока питания, устройство сглаживает высокочастотные помехи, пропуская в цепь только прямой ток без каких-либо колебаний. Такая заслонка также выполняет роль дополнительного сопротивления, которое значительно снижает напряжение на выходе моста. Дроссель и такая схема подключения представлены на рисунке ниже.
Проверка
До этого мы выяснили — для чего нужен дроссель, из чего состоит это устройство, где оно применяется и по какому принципу работает. Теперь попытаемся узнать, как можно протестировать данный элемент на работоспособность. При помощи мультиметра всегда можно проверить целостность элемента и величину его индуктивности.
Индуктивность
Для замера индуктивности понадобится тестер с режимом измерения этого параметра. Обозначаются такие возможности мультиметра с помощью букв «Н» или «Гн». Замер этого параметра проводится следующим образом:
- Нужно установить мультиметр в режим измерения индуктивности.
- Далее надо будет убедиться, что проверяемое устройство отключено от электричества.
- Измерительные щупы подсоединить к контактам элемента.
Прибор должен показать значение индуктивности, близкие к указанным на корпусе устройства.
Сопротивление
Замер сопротивления поможет узнать состояние катушки. Проверка в этом случае выглядит следующим образом:
- Дроссель необходимо отключить от цепи.
- Перевести тестер в режим замера сопротивления.
- Соединить измерительные щупы с контактами устройства.
Бесконечно большое сопротивление укажет на обрыв внутренней обмотки. Если сопротивления нет совсем – это указывает на короткое замыкание. Значение сопротивления должно быть близко к характеристикам, которые указаны на корпусе устройства.
Убедиться в отсутствии короткого замыкания можно при переключении тестера в режим «прозвонка». Звуковой сигнал тестера укажет на наличие короткого замыкания.
Заключение
В статье было дано определение — что это такое электрический дроссель и для чего он используется, а так же как работает и какими способами можно проверить его работоспособность. Так же было рассмотрено, как рассчитать параметры устройства при его самостоятельной сборке. Такие знания помогут начинающим радиолюбителям понять принцип работы электронных схем, включающих в себя дроссели различных типов и разновидностей.