Bifilar coil og dens bruk
En bifilar coil er en coil med to parallelle ledninger plassert side om side på en felles ramme og isolert fra hverandre gjennom hele coilen.
Det samme ordet "bifilar" kan oversettes fra engelsk som to-tråds eller to-tråds, derfor kalles en bifilar ledning vanligvis en ledning laget i form av to ledninger isolert fra hverandre - vanlige totråds ledninger kan i prinsippet , tilskrives bifilar ledninger . Det vil si at begrepet «bifilar vikling» refererer til viklinger laget med bifilar wire.
Så, avhengig av viklingsretningen til to ledninger og typen tilkobling til hverandre i en bifilar vikling, kan du få fire mulige alternativer for implementering av slike viklinger:
-
Parallell spole, seriekobling;
-
Parallell vikling, parallellkobling;
-
Spolen er en teller, forbindelsen er i serie;
-
Motvikling, parallellkobling.
Og uansett hvordan den bifilare viklingen er viklet, når den er koblet til kretsen, vil ett av to alternativer for samspillet mellom strømmene til de to ledningene som danner den bli realisert.
Det første alternativet er når strømmene rettes i én retning, i dette tilfellet legges magnetfeltene til strømmene til de to venene til, noe som resulterer i et totalt magnetfelt som vil være større enn magnetfeltet til hver av de bifilare venene separat. .
Det andre alternativet er når strømmene er rettet i motsatte retninger, i dette tilfellet vil magnetfeltene til strømmene til de to kjernene kansellere hverandre, som et resultat av at det totale magnetfeltet vil være null, dvs. induktans til spolen vil være nær null.
I moderne teknologi brukes bifilare viklinger med parallellvikling av en serieforbindelse (strømmene er like og rettet i motsatte retninger) for å lage ledningsmotstander for å redusere den parasittiske induktansen til elementet til et minimum (det totale magnetfeltet er nær null) .
I viklingene til noen transformatorer og doble choker av byttestrømforsyninger, så vel som i viklingene til noen releer, brukes bifilarviklinger for å undertrykke farlige svitsjeutslipp av selvindusert EMF.
To-trådsspolen har en dobbel funksjon. Den første ledningen fungerer som primærviklingen til en transformator eller induktor, og den andre er en beskyttende, begrensende vikling hvis funksjon er å beregne kommutasjonssjokket til EMF. I noen releer er den andre ledningen kortsluttet til seg selv og fjerner tilbakeskyllingen på seg selv når reléet åpnes.
Når strømmen byttes, kortsluttes ikke beskyttelsesspolen, den begrenser bare svitsjebølgen til EMF, og leder energien gjennom dioden tilbake til strømkilden eller til snubberen, og dermed er den primære viklingskretsen beskyttet, bryterspenningen hopper ikke over safen og bryteren (transistoren) brenner ikke.
Det fortjener spesiell oppmerksomhet Tesla bifilar coil, som forskeren patenterte i 1894, er amerikansk patent nr. 512340. Tesla bemerket selv i patentet at for å gi spolen en større selvkapasitans, er det nødvendig å koble to bifilare ledninger i serie slik at strømmene blir rettet i én retning vil da, selv om induktansen forblir den samme, selvkapasitansen til en slik spole øke. Og jo høyere spenningen er, desto sterkere vil effekten av denne interroterende kapasitansen være.
Konklusjonen er at i en bifilar Tesla-spole er spenningen mellom to tilstøtende vindinger større enn i en konvensjonell entrådsspole med halve spenningen påført spolen.
Nikola Tesla bruker bifilarviklinger for å gi kretser en større intern kapasitans og unngår dermed bruk av dyre kondensatorer. I sine forelesninger nevner forskeren bifilare viklinger nettopp som et verktøy for å øke den iboende kapasiteten til lade- og arbeidskretsene til forskjellige høyfrekvente høyspentutstyr, som han utviklet både for å drive effektive lyskilder og for å overføre energi over en avstand uten ledninger.