نوشته شده توسط
امیر صالحی
میتوان اشاره داشت به سلف که جزوی از وسیلهها هستند که در خود رله دارند. در کل سلفها با ذخیره کردن موقت انرژی در یک میدان الکترومغناطیسی آغاز میشود. بعد آزاد کردن آن به مدار نوسانات را به وجود میآورد و همچنین جهشهای جریان را کم خواهد کرد. باید اشاره داشت که نام دیگر سلف القاگر بوده است. القاگرها وظیفه ذخیره کردن موقت انرژی را به شکل یک میدان مغناطیسی انجام خواهد داد. باید بدانید که در هر وسیله الکتریکی یا منبع تغذیه از سلف استفادهشده است. به این معنی بوده که هر جا برق باشد سلف نیز وجود خواهد داشت. مانند ترانسفورماتور و اسپیکر و همچنین آهنرباهای الکتریکی وجود دارد. حتی میتوان گفت در میکروفونها و رلهها و همچنین در سلونوئیدها و مبدل حتی در آرمیچر و موارد دیگر وجود داشته است.
در مدارهای الکتریکی سلفها برای کم کردن EMI و باکم کردن نویز فرکانس بالا بهمنظور برآوردن پیشنیازها انتشار دادن EMC و ایمنی داشتن استفاده خواهد شد. باید گفت که سازمانهای استاندارد سازگاری الکترومغناطیسی در سراسر جهان شامل استانداردهای CISPR، IEC، ISO و EN خواهند بود. در کل رعایت کردن مقررات FCC اجباری بوده است. رعایت مقررات برای دستگاههایی مانند رایانه و منابع تغذیه حالت سوئیچ و همچنین گیرندههای تلویزیون و فرستندهها و دستگاههای صنعتی استفاده میشود. حتی در موارد علمی و پزشکی (ISM) که تشعشعات RF نمایان میکنند اجرا میشوند.
عملکرد سلف
میتوان گفت سلفها برعکس خازنها که انرژی الکتریکی را در خود ذخیره خواهند کرد. به شکلی عمل میکنند که جریان از آنها عبور کرده باشد در این شرایط به یک آهنربا تبدیل میشوند. در این حالت میدان مغناطیسی را در اطراف خود تولید کرده و ذخیره میکند. در مقابل تغییرات جریان الکتریکی که همان جریان پیدرپی است از خود مقاومت نشان میدهند. این مقاومت به شکل میدان مغناطیسی عمل کرده و یا مونتاژ القایی دو سر سلف بروز پیدا میکند. این موضوع بهاینعلت است که با تغییر جریان (مثبت و منفی شدن) برای جریان جای قطبهای اِن و اِس عوض خواهد شد. در این شرایط با عبور جریان دی سی سیمپیچ همانند یک هادی عمل میکند. هیچ عکسالعملی در چنین مواقع نسبت به جریان عبوری نخواهد داشت.
قسمتهای تشکیلدهنده یک سلف
بهطور کل این قطعه از اجزای گوناگونی تشکیلشده است. این اجزای شامل قرقره و سیمپیچ و همچنین هسته تشکیلشده. دقت داشته باشید که قرقره و هسته در همه سلفها وجود نداشته است. بستگی به نوع کار و همچنین مکانی که سلف در آن استفادهشده ممکن است قرقره و هسته قرار دادهشده باشد. حتی ممکن است هسته و یا قرقره قرار داده نشده باشد؛ یعنی در بعضی از سلفها بدون قرقره و هسته تولیدشدهاند. درحالیکه برخی دیگر برای کار به قرقره و هسته نیاز خواهند داشت.
مقایسه سلف و خازن
در کل خازنها میدانهای الکتریکی را تولید گرده و ذخیره خواهد کرد. همچنین در برابر تغییرات ولتاژ مقاومت میکنند. ولی سلفها میدانهای مغناطیسی را ایجادمی کنند و در برابر تغییرات جریان مقاومت بسیاری از خود نشان میدهند. با توجه به توانایی داشتن تنظیم جریان سلفها یا سیمپیچها دارای کاربردهای بسیاری خاصی در الکترونیک خواهند بود. استفاده کردن بیشتر از پیچیده و ارتباط به توانایی و تأثیر سیمپیچها در سیگنال الکتریکی AC بوده است.
از چه نوع سیم برای ساخت سلفها استفاده میشود
میتوان گفت که در ساخت سلفها و سیمپیچها از نوع خاصی از سیم استفاده میشود. این سیمها به نام سیم مغناطیسی شناختهشده است. در ایران این سیمها به نام سیم لاکی مورداستفاده قرار میگیرد. در کل این نوع سیم بسیار شباهت به سیمهای معمولی داشته است. دقت داشته باشید که و نوع و اندازه آنهم با همان سیستم اندازهگیری خواهد شد. در سیمهای معمولی از روکشی از جنس پلاستیک بوده؛ اما روکش سیمهای مخصوص سیمپیچ بسیار نازک و خشک بوده است. در کل سیم مغناطیسی دارای پوشش لعابکاری شده سخت و بسیار نازک بوده است. این سیمها بدون اثر منفی داشتن در خواص القاییاش آن را عایقبندی خواهد کرد. درصورتیکه بخواهید این سیم را متصل کنید باید روکش سخت آن تراشیده شود.
کاربرد سلفها در الکترونیک
سلف یک سیمپیچ محسوب میشود که با دقت تنظیم میشود. این دقت سبب میشود که یک میدان مغناطیسی و انرژی مشخصشده را در خودش نگهداشته باشد. باید گفت که سلفها در موارد گوناگون در الکترونیک استفاده میشود مخصوصاً در مدارات الکترونیک بیسیم مورداستفاده قرار میگیرد. عملکردهای گوناگونی وجود دارد که شما در صورت برخورد با کویل ها با آن مواجه خواهید شد. درکل درنهایت فقط سیمپیچ خواهند بود.
انواع گوناگون سلف الکتریکی
درست است که انواع گوناگونی از سلفها وجود دارد. بهطور کل همهی آنها طبق قوانین یکسانی عمل نخواهند کرد. میتوان گفت که هر سلف یک میدان مغناطیسی دارد و آن را در اطراف رسانا تنسیق میکند. همچنین باید گفت دارای یک مقاومت القایی خاصی بوده است. در کل القا یکی از سازههای رادیکالی بوده است در این مواقع مدارهای الکتریکی را تحت تأثیر قرار خواهد داد. هر سیم یا سیمپیچ دارای القا خاصی بوده است که در اثر میدان مغناطیسی تنظیم میشود، در صورت جریان تولید میشود. در این شرایط انرژی در این میدان ذخیره خواهد شد. عملکرد سیمپیچ به این شکل است که می تواند در برابر تغییر جریان که در داخل هادی مقاومت نشان دهد.همچنین در سیمپیچ مقاومت بسیاری از خود نشان خواهد داد.
شکلهای گوناگونی از سلفها وجود دارد. حتی سلفها کاربردهای متفاوتی داشتهاند. میتوان گفت که اندازه آنها بستگی به مادهای است که برای تولید آنها بکار رفته است متفاوت خواهد بود. باید گفت که در طبقهبندی اصلی در سلفها به دودسته تقسیمبندی میشود. در سلفهای ثابت و سلفهای متغیر تقسیم خواهند شد. به این نکته توجه داشته باشید که یک سلف ثابت همیشه نقره را بهعنوان اولین رنگ بهعنوان کدگذاری رنگ انتخاب خواهد کرد. میتوان اشاره داشت که هسته سلف قلب آن محسوب میشود. سلفها انواع گوناگونی از ماده اصلی مورداستفاده در هسته وجود خواهند داشت.
انواع گوناگون هسته سلف
قطعات الکتریکی دیگر مانند خازن و انواع گوناگون از سلف نیز وجود داشتهاند. تعریف دقیق انواع گوناگون سلفها کمی دشوارتر و سختتر بوده است زیرا کاربردهای سلف بسیار تنوع زیادی داشته است. البته باید در نظر گرفت که تعریف یک سلف با هسته آن امکانپذیر بوده اما این تنها راه طبقهبندی سلفها نخواهد بود. بر اساس نوع مواد بکار رفته در هسته سلفها به انواع گوناگون که در متن زیر آمده دستهبندی میشوند.
سلف با هسته هوا (بدون هسته)
در کل سلف با هسته هوا معمولاً یک سلف با یک سیمپیچ ساده بوده است که هستهایای نداشته است. میتوان گفت که این نوع از سلفها چیزی جز هوا بهعنوان هسته ندارد. در این نوع از سلفها مواد غیر مغناطیسی استفاده میشود.مانند پلاستیک و سرامیک نیز بهعنوان هسته در این نوع سلفها مورداستفاده قرار خواهد گرفت. باید دانست که این سلفها در ابزارهایی باقدرت میدان مغناطیسی بالا بیشتر سیگنال را از دست خواهند داد. در سلف شار مغناطیسی بر این اساس مسیر بینظمی داشته و درنتیجه اندازه ظرفیت القای مغناطیسی آن بسیار کم است. در کل سلف بدون هسته دارای کو یلهای بزرگتر بوده که برای تولید شارژ بیشتر خواهد بود. بهره گرفتن این سلفها اکثراً برای فرکانس بالا شامل گیرندههای تلویزیون و رادیو بوده است.
در این نوع از سلفها بهطور ساختهشده برای کاربردهای RF که سطح القای مغناطیسی داشته موردنیاز آن کمتر خواهد بود استفاده میشود. در این نوع سلفها که هیچ هستهای در آن استفادهنشده مزایای گوناگونی خواهد داشت. میتوان گفت که هیچگونه هدر رفتن در هسته سلف وجود نداشته است. زیرا هوا بدون کردن است و این امر منتهی به زیادشدن سطح Q خواهد شد. بهطور مثال هنگامیکه مقاومت سلف یا سیمپیچ کم باشد در مقابل تعداد چرخش در سیمپیچ بیشتر خواهد شد. در چنین شرایط همان القای مغناطیسی را خواهد داشت و منجر به زیادشدن اندازه فیزیکی سلف الکتریکی میشوند.
میتوان گفت که سلفهای هسته سرامیکی بهعنوان سلفهای هسته هوا معرفیشده است. در کل سرامیک رایجترین ماده برای هستههای سلف محسوب میشود. همانطور که گفتهشده سرامیک دارای ضریب انبساط بسیار کم حرارتی بوده است. بنابراین برای طیف وسیعی از درجه حرارت عملکرد پایداری القا سلف بالا بوده است. به دلیل اینکه سرامیک خاصیت مغناطیسی نداشته این نوع هسته میزان نفوذپذیری زیاد نخواهد شد. میتوان گفت که هدف اصلی این هسته فرم دادن به سیمپیچ بوده است. ساختار مناسب در بعضی موارد نگهداشتن ترمینالها را نیز فراهم خواهد شد. در کل مزیت اصلی این سلفها تلفات هستهای بسیار کم و ضریب کیفیت بالا بوده است.
هسته پودر آهن
این نوع از سلفها در هسته پودر آهن را با نوعی ماده پلاستیکی ترکیب کرده و به شکلهای گوناگونی درمیاورند. میتوان گفت که معمولترین آنها هستههای دونات شکل است. در منبع تغذیه پاور کامپیوتر جهت برطرف کردن نوسانات ولتاژ کامپیوتری مورداستفاده قرار میگیرد.
هسته آهن تقویتشده
باید گفت که در هسته این نوع از سلفها از ورقه آهنی استفادهشده است. این سلفها در موتورهای الکتریکی مورداستفاده قرار میگیرد.
هسته حلقهای و هسته لایهلایه
در کل هسته میتواند موجب شود که میدان مغناطیسی اطراف سیمپیچ افزایش پیدا کند. همینطور میدان مغناطیسی اطراف سیمپیچ همگرایش شود.
سلف متغیر
میتوان اشاره داشت که این سلفها نمونهای دیگر از سلفها محسوب میشوند. این نوع از سلفها کاربرد زیادی در الکترونیک خواهند داشت. در این نوع از سلفها با حرکت هسته مغناطیسی که داخل سیمپیچ قرارگرفته میتواند ظرفیت سلفها را تغیر دهد. افزون بر دستهبندیهایی سلفها که در بالا اشاره شده میتوان آنها را مانند قطعات الکترونیکی به دودسته کلی تقسیمبندی کرد. سلفهای اس ام دی و سلفهای دیپ تقسیمبندی شدهاند. در سلفهای اس ام دی یا رو بردی که بر روی پدهای روی برد لحیم خواهند شد. این سلفها در اندازههای 201-0، 402-0، 603_0 و یا 06_12 در بازار وجود داشتهاند. که این نوع سلفها مورداستفاده قرار میگیرند. همچنین سلفهای دیپ سلفهایی هستند کهپایههای بلندی داشته و درون سوراخهای برد قرارگرفته و لحیم میشوند. سلفهای بشکهای از نمونههای این سلف است که اشاره خواهیم کرد.