סליל השראה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

סליל השראה, או משרן (Inductor) הוא רכיב חשמלי שמאופיין בהשראות בולטת. המשרן הוא רכיב בעל יכולת לאגור זרם (לעומת קבל שאוגר מטען חשמלי) תוך הגדלת השדה המגנטי האגור בו. צורתו הקלאסית היא גליל מחומר כלשהו ("ליבה", החומר יכול להיות גם הריק) שמלופפים עליו ליפופים של תיל חשמלי בצורת סליל כסלילי הבורג ומכאן שמו.

סלילים שונים
סמל של משרן

מאפיינים[עריכת קוד מקור | עריכה]

תכונתו הבסיסית של המשרן היא השראות, שהיא יכולתו להתנגד לשינויים בזרם העובר דרכו. כל אימת שיש שינוי בזרם העובר דרכו, המשרן יוצר כא"מ נגדי אשר בא להתנגד לשינוי. כמו כן, המשרן אוגר אנרגיה פוטנציאלית בגודל של \ \frac{1}{2} LI^2, כאשר L היא השראות המשרן, ו-I הוא הזרם העובר דרכו.

השגת השראות גבוהה הינה לרוב אתגר הדורש נפח. לעתים ניתן להמיר את הנפח הנדרש בליבה ברזלית המכפילה את השראות הסליל, ללא הגדלת נפח. הגישה הזאת ישימה בעיקר בתדרים נמוכים.

במעגלי זרם חילופין, המשרן גורם להפרש מופע של \frac {\pi}{2} בין הזרם למתח.

עכבת המשרן בזרם חילופין היא: Z_L=j 2\pi f L

  • f הוא התדר
  • L השראות המשרן
  • j שורש של 1-

משרן במעגל חשמלי[עריכת קוד מקור | עריכה]

בחיבור טורי של משרנים, סך ההשראות שווה לסכום ההשראות של המשרנים הנפרדים:  \ L_{total} = \Sigma L_i

A diagram of several inductors, connected end to end, with the same amount of current going through each


בחיבור מקבילי של משרנים, סך ההשראות ניתנת על ידי הנוסחה:

\frac{1}{L_{total}} = \Sigma \frac{1}{L_i}

A diagram of several inductors, side by side, both leads of each connected to the same wires

שימושים[עריכת קוד מקור | עריכה]

שני סלילים המהווים שנאי
משנק של נורה פלואורסצנטית המבוסס על סליל השראה

אחד היישומים המעניינים והחשובים ביותר של סליל הינו השנאי (בלעז - טרנספורמטור). זהו מערך של שני סלילים קרובים מאוד, המשתפים את השדות המגנטיים שלהם בשיעור גבוה. התצורה הזאת מאפשרת העברת אנרגיה חשמלית מסליל אחד (ראשוני) לשני (משני) כמעט ללא הפסדים - תוך שינוי העכבה של מקור האנרגיה החשמלית, או בלשון שונה - רמת המתח של האנרגיה החשמלית.

שימוש נפוץ נוסף הוא כמשנק - סליל השראה במעגלים חשמליים המשמשים בעיקר לתפעול נורות חשמליות מקבוצת נורות הפריקה. המשנק משמש כרכיב המייצב במעגל החשמלי בהפעלת נורת פריקה על ידי הפיכת מקור המתח למקור זרם. בנוסף לתפקידו העיקרי משמש סליל ההשראה לעתים קרובות גם כעזר הצתה יחד עם המצת או המדלק (starter), מאפשר ייצירת המתח הגבוה המשמש לפריצת הקשת הראשונית בנורת הפריקה.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]


P physics.svg ערך זה הוא קצרמר בנושא פיזיקה. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.