Cuộn Cảm Là Gì? Cấu Tạo, Nguyên Lý Hoạt Động & Công Dụng Của Cuộn Cảm

Cuộn cảm là 1 loại linh kiện được sử dụng phổ biến trong nhiều thiết bị điện. Vậy cuộn cảm là gì? Cuộn cảm/Cuộn từ có cấu tạo như thế nào? Hãy cùng antuongpro tìm hiểu chi tiết trong nội dung bài viết dưới đây nhé!

Tìm hiểu chi tiết cuộn cảm là gì?

Cuộn cảm (cuộn từ, cuộn từ cảm) là 1 loại linh kiện điện tử thụ động, được tạo từ 1 dây dẫn điện với vài vòng quấn, sinh ra từ trường khi có dòng điện đi qua. Cuộn cảm được đo bằng đơn vị Henry (ký hiệu H) để đo lường độ tự cảm của nó. Độ tự cảm của cuộn cảm (Inductor) là L. 

Cấu tạo cơ bản của cuộn cảm (Inductor)

Dựa vào cấu tạo & phạm vi ứng dụng, người ta phân cuộn cảm hay cuộn từ thành 3 loại chính: 

• Cuộn cảm âm tần
• Cuộn cảm trung tần
• Cuộn cảm cao tần 

Trong đó: Cuộn cảm âm tần & cao tần bao gồm nhiều vòng quấn dây, dây quấn được cách điện bằng sơn emay. Lõi của cuộn dây có thể là không khí/vật liệu dẫn điện như Ferrite hoặc lõi thép kỹ thuật. 

Nguyên lý hoạt động của cuộn từ bạn đã biết?

Đối với dòng điện 1 chiều (DC), dòng điện có cường độ & chiều không đổi (tần số bằng 0). Cuộn dây hoạt động như 1 điện trở có điện kháng gần bằng 0 hoặc nói khác hơn cuộn dây nối đoản mạch. Lúc này, dòng điện trên cuộn dây sinh ra 1 từ trường (B) có cường độ & chiều không đổi.

Khi nối dòng điện xoay chiều (AC) vào cuộn dây, dòng điện trên cuộn dây sinh ra 1 từ trường (B) biến thiên & 1 điện trường (E) biến thiên, nhưng luôn vuông góc với từ trường. Cảm kháng của cuộn dây phụ thuộc vào tần số của dòng điện xoay chiều.

Cuộn cảm L có đặc tính lọc nhiễu tốt cho các mạch nguồn 1 chiều (DC) có lẫn tạp nhiễu ở các tần số khác nhau, tùy vào đặc tính cụ thể của từng cuộn dây giúp ổn định dòng, được ứng dụng trong các mạch lọc tần số. 

Công dụng chính của cuộn cảm (Inductor)

Trong mạch điện tử, cuộn từ được sử dụng để dẫn dòng điện 1 chiều hoặc kết hợp song song với tụ để tạo thành mạch cộng hưởng. Cuộn cảm cũng có khả năng chặn dòng điện cao tầng trong mạch điện. Inductor có các đặc trưng quan trọng bao gồm hệ số tự cảm, điện trở thuần của cuộn dây & cảm kháng.

>>> Xem thêm: Giao Thức FTP Là Gì? Nguyên Lý Hoạt Động, Ưu – Nhược Điểm, Phân Loại

Các đại lượng đặc trưng của cuộn từ/cuộn cảm 

Hệ số tự cảm 

Là đại lượng đặc trưng cho sức điện động cảm ứng của cuộn dây khi có dòng điện biến thiên đi qua, ký hiệu của hệ số tự cảm là L. 

Công thức tính hệ số tự cảm L= (µr.4.3,14.n^2.S.10^-7)/I

Trong đó: 

• L là hệ số tự cảm của cuộn dây (đơn bị Henry – H)
• n là số vòng dây 
• l là chiều dài của cuộn dây (được tính bằng đơn vị mét)
• S là tiết diện lõi (đơn vị m2)
• µr là hệ số từ thẩm 

Cảm kháng

Là đại lượng đặc trưng cho sự cản trở dòng điện của cuộn dây đối với AC – dòng điện xoay chiều 

Công thức tính: ZL = 2.314.f.L 

Trong đó:

• ZL là cảm kháng (Ω)
• f là tần số đơn vị (Hz)
• L là hệ số tự cảm (H)

Tính chất nạp/xả của cuộn dây 

Khi cho 1 dòng điện chạy qua cuộn dây, cuộn dây nạp 1 năng lượng dưới dạng từ trường & được tính theo công thức:  W = L.I^2/2

Trong đó:

• W là năng lượng (June)
• L là hệ số tự cảm (H)
• I là dòng điện 

Điện trở thuần của cuộn dây 

Điện trở thuần của cuộn dây là điện trở mà bạn có thể đo được bằng đồng hồ vạn năng. Nếu cuộn dây có chất lượng tốt thì điện trở thuần sẽ tương đối nhỏ so với cảm kháng. Điện trở thuần chính là điện trở hao tổn, bởi vì trong quá trình hoạt động điện trở này sinh ra một lượng nhiệt làm cho cuộn dây nóng lên.

Hy vọng những nội dung vừa được antuongpro chia sẻ trong bài viết trên sẽ giúp bạn có thêm thông tin & hiểu biết về cuộn cảm (cuộn từ). Nếu vẫn còn thắc mắc hoặc câu hỏi liên quan, đừng ngại hãy nhấc máy và gọi ngay đến số hotline phòng kinh doanh để được hỗ trợ giải đáp nhanh nhất. Xin cảm ơn!

Antuongpro - chuyên cung cấp thiết bị điều khiển, đo nhiệt độ - độ ẩm, năng suất, bộ đếm sản phẩm, thiết bị lấy số thứ tự, đồng hồ điện tử và hệ thống khác...Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.