Điện cảm là gì? Điện cảm được ứng dụng rộng rãi như thế nào trong cuộc sống

Khi nói đến điện cảm, chúng ta thường nghĩ ngay đến các linh kiện điện tử như cuộn dây, máy biến áp, hay các thiết bị điện gia dụng như quạt, đèn LED. Thực tế, điện cảm là một phần không thể thiếu trong hoạt động của các hệ thống điện tử. Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về điện cảm và tầm quan trọng của nó trong bài viết dưới đây.

Tổng quan về điện cảm

Điện cảm là gì?

Điện cảm trong tiếng Anh là “inductance”, thường được ký hiệu là “L”, và đo lường bằng đơn vị Henry (H).

Bạn đang xem: Điện cảm là gì? Điện cảm được ứng dụng rộng rãi như thế nào trong cuộc sống

Điện cảm, hay còn gọi là hiện tượng tự cảm, là hiện tượng xuất hiện khi dòng điện xoay chiều chạy qua một mạch kín hoặc khi mạch điện một chiều bị ngắt, gây ra sự biến thiên trong cường độ dòng điện (I) và từ thông trong mạch điện.

Mỗi cuộn cảm đều có một độ tự cảm riêng, tạo ra một tác động ngăn cản dòng điện xoay chiều, thường chỉ cho phép dòng điện một chiều đi qua. Ứng dụng của điện cảm rất đa dạng, từ việc chế tạo các thiết bị điện tử như máy dò kim loại, máy FM, máy dao động. Điện cảm đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu suất và ổn định của các hệ thống điện và điện tử.

Cuộn cảm là gì?

Cuộn cảm là một trong những thành phần quan trọng trong hệ thống điện tử, cấu thành từ cuộn dây. Các thành phần bị động cơ bản trong điện tử gồm có điện trở, tụ điện và cuộn cảm.

Cuộn cảm và tụ điện có mối liên kết chặt chẽ với nhau vì cả hai đều sử dụng điện trường để lưu trữ năng lượng và đều là các thành phần cuối cùng của hệ thống thụ động. Tuy nhiên, chúng có tính chất xây dựng, hạn chế và cách sử dụng khác nhau.

Đặc điểm của cuộn cảm được xác định bởi tỷ lệ giữa điện áp (EMF) và sự thay đổi trong dòng điện trong cuộn dây. Đơn vị đo của điện cảm là Henry. Ví dụ, nếu dòng điện chạy qua cuộn cảm thay đổi với tốc độ một ampe mỗi giây và tạo ra một EMF là 1V trong cuộn dây, thì giá trị của cuộn cảm sẽ là 1 Henry.

Có một số loại cuộn cảm phổ biến như:

• Cuộn cảm lõi rỗng (Air Core Inductor): Loại cuộn cảm này không có lõi và cung cấp đường dẫn miễn cưỡng cao cho từ thông, nên độ tự cảm ít hơn.
• Cuộn cảm lõi Ferrite (Ferrite Core Inductors): Sử dụng Ferrite giúp giảm chi phí và tổn thất lõi ở tần số cao. Ferrite là một loại gốm oxit kim loại dựa trên hỗn hợp Ferric Oxide Fe2O3. Chúng thường được sử dụng để giảm tổn thất trễ trong các ứng dụng tần số cao.
• Cuộn cảm lõi hình xuyến (Toroidal Core Inductors): Loại cuộn cảm này có thông lượng rò rỉ rất thấp. Thường yêu cầu máy cuộn đặc biệt để thiết kế chúng.
• Cuộn cảm ống chỉ (Bobbin based Inductors): Thường được dùng trong các bộ nguồn chuyển đổi và các ứng dụng chuyển đổi năng lượng.
• Cuộn cảm nhiều lớp (Multi Layer Inductors): Loại này chứa hai mẫu cuộn dây dẫn được sắp xếp thành hai lớp. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống thông tin di động và các ứng dụng khử nhiễu.
• Cuộn cảm màng mỏng (Thin Film Inductors): Loại này được tạo thành từ màng mỏng để tạo ra cuộn cảm chip cho các ứng dụng tần số cao.

Công thức tính độ tự cảm của cuộn cảm

Xem thêm : Củng cố kiến thức

Công thức tính độ tự cảm của một cuộn dây là:

L= (N x Φ) / I

Trong đó:

• L: độ tự cảm của cuộn dây (Henry – H)
• N: số vòng dây của một cuộn dây (vòng)
• Φ: lượng từ thông đi qua cuộn dây (Weber – Wb)
• I: cường độ dòng điện chạy qua (Ampe – A)

Đơn vị Henry

Henry, được ký hiệu là H, là đơn vị đo cho độ tự cảm của cuộn dây. Nó thuộc hệ đo lường quốc tế SI. Henry được đặt theo tên của nhà vật lý nổi tiếng Joseph Henry (1797-1878), người đã đóng góp vào việc khám phá ra hiện tượng cảm ứng điện từ.

Một Henry (H) tương ứng với cảm ứng điện từ của một cuộn dây khi có sự thay đổi độ mạnh yếu của dòng điện là 1 Ampe (A) trong khoảng 1 giây, tạo ra suất điện động là 1 Volt (V).

Quy đổi Henry như sau:

• 1 H = 109 Nanohenry (nH)
• 1 H = 106 Microhenry (µH)
• 1 H = 103 Millihenry (mH)
• 1 H = 10-3 Kilohenry (kH)
• 1 H = 10-6 Megahenry (MH)
• 1 H = 10-9 Gigahenry (GH)
• 1 H = 109 Abhenry (abH)
• 1 H = 1 Weber trên ampe (Wb/A)

Cách tính Henry bằng công cụ

Dùng Google

Bạn có thể sử dụng công cụ tìm kiếm của Google để chuyển đổi giữa các đơn vị đo. Đơn giản chỉ cần truy cập vào trang chủ của Google và nhập vào ô tìm kiếm theo cú pháp “X Henry = UNIT”, trong đó:

• X là số lượng Henry (H) bạn muốn chuyển đổi.
• UNIT là đơn vị bạn muốn chuyển đổi sang.

Ví dụ: Nếu bạn muốn đổi 3 Henry sang Kilohenry, bạn chỉ cần gõ “2 Henry = Kilohenry” và nhấn Enter. Google sẽ hiển thị kết quả chuyển đổi ngay lập tức.

Dùng Convert World

Xem thêm : Công thức tính cạnh trong tam giác vuông

Để chuyển đổi đơn vị, bạn có thể sử dụng trang Convert World. Đây là cách để thực hiện:

Bước 1: Truy cập vào trang Convert World.

Bước 2: Nhập số lượng đơn vị Henry (H) bạn muốn chuyển đổi.

Bước 3: Chọn đơn vị là “H” trong danh sách.

Bước 4: Chọn đơn vị mà bạn muốn chuyển đổi sang.

Bước 5: Nhấn Enter hoặc chọn dấu mũi tên màu cam để thực hiện chuyển đổi.

Tạm kết

Trên đây là những thông tin chi tiết về điện cảm và cách tính Henry chính xác một cách đơn giản nhất. Hy vọng nội dung trên bổ ích và bạn có thể áp dụng vào công việc lẫn học tập nhé.

Đọc thêm:

• Cảm biến từ là gì? Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của cảm biến từ trong đời sống
• Mua ổ cắm điện nào tốt? Tư vấn chọn mua ổ cắm điện chất lượng và phù hợp cho gia đình

Đến với FPT Shop, bạn sẽ được trải nghiệm những sản phẩm công nghệ hàng đầu từ các thương hiệu lớn, cùng với dịch vụ chăm sóc khách hàng chuyên nghiệp và uy tín. Hãy ghé thăm cửa hàng hoặc truy cập trang web ngay hôm nay để tận hưởng những ưu đãi đặc biệt chỉ có tại FPT Shop!

• Laptop chính hãng

Nguồn: https://luatduonggia.edu.vn
Danh mục: Tổng hợp