Verändert die Gegeninduktivität einzelne Induktivitäten?

Es hängt davon ab, was mit der anderen Wicklung verbunden ist, weshalb "Gegeninduktivität" auch "Kopplungsfaktor" genannt wird (es sind nicht identische, aber eng verwandte Begriffe).

Die klassische Art, die Leistung eines Transformators zu charakterisieren (nach Festlegung von n, dem Windungsverhältnis), besteht darin, zuerst die Induktivität der Primärseite zu messen - bei offenem Sekundärkreis. Diese Messung ist die "Primärinduktivität" - praktisch unbeeinflusst von der anderen Wicklung, da in ihr kein Strom fließt.

Und die Primärinduktivität ist eine Impedanz, die über die Stromquelle angeschlossen ist - effektiv verschwendete Energie, und da es sich um eine niedrige Impedanz bei niedriger Frequenz handelt, bestimmt sie die Niederfrequenzleistung des Transformators.

Messen Sie dann die Primärseite erneut, aber mit kurzgeschlossener Sekundärseite. Dies ist die "Streuinduktivität" (technisch gesehen ist es die parallele Kombination von Primär- und Streuinduktivität, aber die Primärinduktivität ist normalerweise groß genug, um als unendlich angesehen und ignoriert zu werden). Auf jeden Fall ist die "Streuinduktivität" im Wesentlichen der Kopplungsfaktor des Transformators in einen Kurzschluss - bei einem guten Transformator ist dies also eine sehr niedrige Impedanz.

(Dasselbe Messpaar kann auf der Sekundärseite mit offenem/kurzgeschlossenem Primärkreis durchgeführt werden. Es sollte das gleiche Ergebnis liefern, skaliert mit n ^ 2).

Die Streuinduktivität ändert also nicht die Wicklungsinduktivitäten - sie koppelt eine Wicklung mit der anderen, sodass die Lastimpedanz (skaliert mit 1 / n ^ 2) parallel zur Wicklungsinduktivität erscheint.

Und die Reihenkombination aus Quellenimpedanz und Primärinduktivität bestimmen die NF-Antwort, während die Reihenkombination aus Streuinduktivität und (Lastimpedanz/n^2) die HF-Antwort bestimmt.

Lassen Sie mich hier etwas Licht auf den physikalischen Hintergrund werfen.

Die Induktivität jeder Spule kann berechnet werden als$L = \frac{N^2}{R}$.

Der Reluktanzterm wird wie folgt berechnet:$R = \frac{core-length}{\mu A_c}$.

Daher ist die Induktivität proportional zur Permeabilität$\mu$, die ein Produkt der absoluten Permeabilität ist$\mu_o$und die relative Permeabilität$\mu_r$, was 1 für Luft und ~ Tausende für magnetische Materialien ist.

Wenn Sie also zwei Induktoren mit geschlossenem Magnetpfad nahe beieinander haben, beeinflussen sich die Streuflüsse sehr wenig gegenseitig, deutlich unter 1%, da der gesamte Fluss in einem Magnetkreis mit niedrigem Widerstand enthalten ist .

Wenn Sie jedoch zwei Luftspulen haben oder die Magnetkreise der beiden einzelnen Spulen irgendwie verbinden, erhalten Sie eine viel stärkere gegenseitige Kopplung, da der Magnetfluss nicht auf den Magnetkern beschränkt ist.

Bei Induktivitäten mit Luftkern bleiben die individuellen Induktivitäten unverändert, da sich die Reluktanz nicht ändert.

Magnetkerninduktoren erfahren eine gewisse Änderung oder Reluktanz (Abnahme) und daher nehmen auch die einzelnen Induktivitäten ab. Dies ähnelt dem parallelen Hinzufügen von Induktivitäten, aber die Kopplung erfolgt nicht elektrisch, sondern magnetisch.

Sind ihre Einzelinduktivitäten immer noch L1 und L2?

Denken Sie daran, die Induktivität von L1 bei offenem Stromkreis von L2 zu messen - Sie messen genau die gleiche Induktivität für L1, wenn sie eine Million Meilen von L2 entfernt wäre, da in L2 kein Strom fließt. Sicher, es erzeugt jetzt eine Leerlaufspannung (genau wie ein Transformator), aber es gibt keine Verstärker in der Sekundärseite, die das von L1 erzeugte Magnetfeld beim Messen beeinflussen können.