سلف و کاربرد های آن در مدارات الکترونیکی

سیم پیچ و سلف و کاربرد های آن در مدار

سلف کاربرد های بسیار زیادی در صنعت برق و الکترونیک دارد.

مهم ترین وظایف این قطعه عبارت است از: کاهش نویز در مدار، نوسان سازی با کمک سایر قطعات

استفاده در مدارات فیلترینگ و یا محافظت از سایر قطعات الکترونیکی

قبل از هر چیز باید به جریان الکتریکی بپردازیم.

جریان الکتریکی به دو دسته ی مستقیم (DC) و متناوب (AC) تقسیم میشود.

اگر یک سیم را مانند تصویر زیر بپیچید، شما یک سلف درست کرده اید.

حال اگر یک جریان الکتریکی مستقیم (DC)، از داخل سیم پیچ عبور دهید

سیم پیچ تبدیل به آهنربا میشود. البته شدت این آهنربا به پارامتر های مختلفی بستگی دارد.

برای مثال اگر سیم را به دور یک هسته ی آهنی بپیچید، باعث قوی تر شدن آهنربا میشود.

جریان باتری ها، DC است.

حال به چند مثال درباره ی این سیم پیچ ها میپردازیم

وقتی با عبور جریان الکتریکی DC از داخل این سیم پیچ، سیم پیچ تبدیل به آهنربا میشود

میتوانیم استفاده های زیادی از این آهنربا داشته باشیم. برای مثال میتوانیم

از این خاصیت در ساخت قطار های سریع السیر استفاده کنیم.

آیا میدانستید

قطار های سریع السیر بر روی ریل حرکت نمیکنند؟ بله قطار های سریع السیر

در حقیقت با فاصله ی اندکی از ریل بر روی هوا در حال حرکت هستند.

استفاده ی دیگر از این خاصیت در آهنربا های غول پیکر است.

در کارخانه هایی که ماشین های را اوراق میکنند، از این خاصیت استفاده میشود

تا فلزات خودرو ها را از سایر قسمت های آن، جدا کنند.

استفاده از این خاصیت در ساخت قطعات بسیار پرکاربردی مانند رله.

رله ها در انواع مختلفی وجود دارند اما پایه ی تمامی این قطعات، چیزی نیست به جز سیم پیچ و آهنربا.

اگر قصد دارید درباره ی رله و ساختمان داخلی آن، اطلاعات داشته باشید، پیشنهاد میکنم مطلب زیر را بخوانید.

حال فرض کنید به یک سیم پیچ، جریان متناوب متصل کنیم.

اگر به یک سیم پیچ، جریان متناوب متصل کنیم، باعث میشود یک میدان الکتریکی در اطراف سیم پیچ ایجاد شود.

حال اگر یک سیم پیچ دیگر را به نزدیکی این سیم پیچ بیاوریم، باعث میشود، جریان الکتریکی از سیم پیچ اول

به سیم پیچ دوم انتقال داده شود
درست مانند تصویر زیر

از این خاصیت سیم پیچ در شارژ بیسیم و همچنین ترانسفورماتور (ترانس) استفاده میشود.

اگر درباره ی شارژ بیسیم بی اطلاعید، پیشنهاد میکنم مطلب زیر را بخوانید.

علاوه بر این، از این خاصیت سیم پیچ میتوان در کارت های اتوبوس و مترو و همچنین گیت های امنیتی

در فروشگاه ها، استفاده کرد. در کارت اتوبوس، در حقیقت یک سیم پیچ درون کارت و یک سیم پیچ درون دستگاه وجود دارد

که سیم پیچ دستگاه، ارسال کننده و تولید کننده ی جریان الکتریکی است

و سیم پیچ درون کارت، دریافت کننده ی جریان الکتریکی میباشد.

اما از سیم پیچ گفتیم تا به سلف برسیم.

سلف چیست؟

سلف در حقیقت یک سیم است که به دور یک هسته پیچیده شده.

این هسته میتواند از جنس هوا، فریت، کاغذ، میکا و … باشد.

قبل از اینکه به کاربرد سلف بپردازیم، باید به یک نکته ی بسیار مهم درباره ی فرمول سلف اشاره کنیم.

به تصویر زیر نگاه کنید.

سلف و کاربرد های آن

فرمول بالا نشان دهنده این است که سلف در فرکانس های بالا، از خود مقاومت نشان میدهد.

در فرمول سلف، حاصل ضرب عدد ۲ در عدد پی در فرکانس در ظرفیت سلف، برابر میشود با

مقاومت سلف. در نتیجه از فرمول بالا میتوان نتیجه گرفت در سلف در جریان dc

درست مانند یک سیم عمل میکند. چرا که فرکانس DC صفر است پس XL برابر میشود با صفر اهم.

حال اگر این قطعه را در جریان متناوب بگزاریم، دقیقا مانند یک مقاومت عمل میکند

اما مقدار این مقاومت به ظرفیت سلف و فرکانس بستگی دارد.

اما توضیح دادن درباره ی فرمول بالا چه لزومی دارد؟

همه چیز به نویز بر میگردد.

سیگنال نویز در حقیقت یک سیگنال AC فرکانس بالا است. در نتیجه سلف میتواند

از ورودی نویز به سایر بخش های یک مدار الکترونیکی، تا حدودی جلوگیری کند یا حداقل میزان نویز را کاهش دهد.

تصویر زیر یک سیگنال را نشان میدهد که نویز گرفته.

حال اگر یک سلف در مدار قرار دهیم، از میزان نویز به شدت کم میشود. تصویر زیر گویای این صحبت است.

PowerIC

سیگنال نویز در حقیقت یک سیگنال فرکانس بالا ست. در نتیجه هرچه فرکانس بیشتر شود

مقاومت سلف نیز بیشتر میشود. به همین دلیل است که در مدارات از این قطعه به عنوان نویز گیر استفاده میکنند.