סליל השראה

סליל השראה, או משרן (Inductor) הוא רכיב חשמלי שמאופיין בהשראות בולטת. המשרן הוא רכיב המשלים לקבל, בעל יכולת לאגור זרם, 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

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

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

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

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

שימושים

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

• השראות
• חוק לנץ

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