ماژول
قطعات الکترونیکی
سنسور
ابزار و تجهیزات
پروگرامر و بردهای آموزشی
تجهیزات جانبی
سیم و کابل
تولید داخل
فروش عمده قطعات الکترونیکی
در این مطلب قصد داریم بفهمیم که سلف چیست و چه کاربردهایی دارد؟ سلف یا القاگر، یکی از اجزای الکترونیکی پسیو است که نقش مهمی در مدارات الکتریکی ایفا می‌کند. این قطعه را یک سیم پیچیده شده به دور هسته تشکیل می‌دهد و به دلیل ویژگی‌های الکتریکی مانند ذخیره‌سازی انرژی به صورت میدان مغناطیسی و مقاومت در برابر تغییرات جریان الکتریکی، کاربردهای فراوانی دارد. سلف‌ها در انواع مختلفی از جمله سلف‌های هسته هوا، هسته آهنی و فریت و غیره ساخته می‌شوند و هر کدام دارای ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود هستند.
آشنایی با این مسئله که سلف چیست و عملکرد و ویژگی‌های سلف‌ها به چه صورت است، برای طراحی و تحلیل مدارات الکتریکی ضرورت دارد. در این مطلب از جم ترونیک، به بررسی ساختار، عملکرد و کاربرد سلف‌ها می‌پردازیم تا دیدگاهی جامع از این عنصر حیاتی در الکترونیک ارائه دهیم.
تعریف و اصول عملکرد سلف در الکترونیک
برای اینکه بدانید سلف چیست به زبان ساده باید بگوییم به قطعه‌‌ای الکترونیکی دو پایه گفته می‌شود که وظیفه ذخیره‌سازی جریان انرژی الکتریکی عبوری به صورت میدان مغناطیسی را بر عهده دارد. سلف در واقع یک سیم است که به دور یک هسته مرکزی پیچیده می‌شود. این قطعه، به عنوان یک المان پسیو جلوی تغییرات جریان را می‌گیرد که به آن اندوکتانس می‌گویند و با حرف L نشان می‌دهند و واحد آن، هانری (H) است.
برای خرید سلف در قطعات الکترونیکی با بهترین قیمت کلیک کنید.
سلف‌ها نقش مهمی در انتقال و تبدیل انرژی الکتریکی دارند، به خصوص در ترانسفورماتورها، رله‌ها، اسپیکرها، آهنرباهای الکتریکی و دیگر وسایل الکتریکی و الکترونیکی که نیاز به ذخیره موقت انرژی و کنترل جریان در آن‌ها دیده می‌شود. سلف با ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی و آزاد کردن آن در مدار، جلوی نوسانات و جهش‌های جریان را می‌گیرد.
با توجه به قانون القای فارادی، اگر جریانی از سلف عبور کند و دچار تغییراتی شود، در دو سر پیچ‌های سلف ولتاژ القایی الکترومغناطیسی به وجود می‌آید که از ضرب اندوکتانس سلف در نرخ تغییرات جریان محاسبه می‌شود. این ولتاژ القایی، جریانی را در مدار تولید می‌کند. در جریان DC (جریان بدون تغییر)، ولتاژ القایی نداریم و سلف مانند یک اتصال کوتاه یا سیم عمل خواهد کرد.
جهت خرید و مشاهده قیمت مقاومت در جم ترونیک با بهترین کیفیت و قیمت کلیک کنید.
انواع سلف‌ها و ویژگی‌های هر کدام
سلف‌ها به عنوان عناصر الکترونیکی با اندازه‌ها و مواد مختلفی وجود دارند که هر یک دارای ویژگی‌ها و کاربردهای خاصی هستند؛ اما انواع سلف چیست و چه ویژگی‌هایی دارند:
سلف فاقد هسته (هسته هوا) – Air Cored Inductor
سلف‌های فاقد هسته بدون استفاده از هسته مغناطیسی کار می‌کنند. این سلف‌ها معمولاً در محیط‌هایی که نیاز به تلفات هسته بسیار کم و ضریب کیفیت بالا است، استفاده می‌شوند. هسته این سلف‌ها از جنس سرامیک بوده که ضریب انبساط حرارتی بسیار پایینی را فراهم می‌کند و نتیجه آن، طیف وسیعی از دماهای کاری، پایداری اندوکتانس القاگر بالا است. استفاده از این سلف‌ها در کاربردهای فرکانس بالا با مقادیر اندوکتانس پایین دیده می‌شود.
سلف فرومغناطیسی (سلف با هسته آهنی)
این نوع سلف‌ها دارای هسته آهنی هستند که به آن‌ها کمک می‌کند تا اندوکتانس بالا و فضای کوچک را فراهم آورند و غالباً در تجهیزات صوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
سلف هسته فریت
سلف‌های هسته فریت از ماده فریت تشکیل شده‌اند که دارای نفوذپذیری مغناطیسی و مقاومت الکتریکی بالایی در برابر تغییرات جریان هستند. این سلف‌ها را به عنوان یک قطعه الکتریکی پسیو دو ترمیناله، معمولاً با منبع تغذیه و کاربردهای مدیریت توان به کار می‌برند. همچنین فریت‌ها دو نوع نرم و سخت دارند که بر اساس شدت میدان مغناطیسی مورد نیاز برای مغناطیس‌زدایی مواد فرومغناطیسی از حالت اشباع کامل به صفر آن‌ها را تقسیم می‌کنند.
سلف پودر آهنی – Iron Powder Inductor
در سلف‌های پودر آهنی، ذرات آهنی کوچک به وسیله یک ماده چسبنده به هم چسبیده و همچنین در محیط‌های با فشار بالا فشرده می‌شوند تا یک ماده جامد تشکیل شده از شکاف هوای توزیع شده بسازند. این سلف‌ها عمدتاً در منابع تغذیه سوئیچینگ به کار می‌روند.
سلف‌های مبتنی بر بوبین
این سلف‌ها روی بوبین استوانه‌ای بسته می‌شوند و برای استفاده در بردهای مدار چاپی آن‌ها را طراحی کرده‌اند. همچنین سلف‌های بوبین دو نوع لید محوری برای نصب افقی و شعاعی برای نصب عمودی دارند.
سلف حلقوی
در این سلف‌ها بر روی سطح حلقوی سیمی بسته شده‌اند که معمولاً از موادی مانند فریت یا آهن پودری آن را می‌سازند. این سلف‌ها کاربردهای مختلفی از جمله تجهیزات پزشکی، تنظیم‌کننده سوئیچینگ، تهویه هوا، یخچال، مخابرات و آلات موسیقی و غیره دارند.
سلف‌های سرامیکی چند لایه
این سلف‌ها را چندین لایه سیم بسته شده به دور هسته تشکیل می‌دهند که به افزایش اندوکتانس و ظرفیت بین سیم‌ها کمک می‌کنند. غالباً در کاربردهایی که با فرکانس کاری پایین نیاز به نتایج اندوکتانس بالا داریم، استفاده می‌شوند. از دیگر انواع کاربرد سلف، می‌توان استفاده برای توقف نویز، ماژول‌های پردازش سیگنال مانند شبکه‌های محلی بی‌سیم و بلوتوث و سیستم‌های ارتباطی سیار را مثال زد.
سلف‌های فیلمی
این سلف‌ها شامل یک فیلم رسانا روی مواد پایه هستند و برای مبدل‌های DC به DC، به عنوان منبع تغذیه در تلفن‌های هوشمند و دستگاه‌های تلفن همراه کاربرد دارند.
سلف‌های متغیر
این نوع سلف‌ها با حرکت هسته مغناطیسی به داخل و خارج از سیم پیچ شکل گرفته و برای کاربردهای رادیویی و فرکانس با نیاز به تنظیم استفاده می‌شوند.
سلف‌های کوپل شده
سلف‌های کوپل شده از دو هادی متصل به هم توسط القای الکترومغناطیسی به دست می‌آیند که با انتقال امپدانس از طریق مدار، کار ایزوله کردن دو مدار را به صورت الکتریکی انجام می‌دهند. به عنوان یکی از انواع سلف‌های کوپل شده می‌توانیم ترانسفورماتور را مثال بزنیم.
سلف‌های قالبی
این سلف‌ها توسط قالب‌گیری با مواد پلاستیکی یا سرامیکی شکل می‌گیرند و در انواع میله‌ای و استوانه‌ای با گزینه‌های مختلف سیم‌پیچ عرضه می‌شوند.
جهت مشاهده محصولات و خرید سلف مقاومتی و اطلاع از قیمت و خرید سلف بشکه ای و دمبلی در جم ترونیک کلیک کنید.
کاربردهای سلف در مدارهای الکترونیکی
کاربرد سلف را به دلیل ویژگی‌های خاص آن‌ها در زمینه‌های مختلفی مانند فیلتر کردن سیگنال‌ها، ذخیره انرژی، حسگرها، ترانسفورماتورها و غیره می‌بینیم که عبارتند از:
- فیلتر برای مدارات آنالوگ و پردازش سیگنال
- در سنسورهای القایی برای تشخیص اشیا و در سیستم‌های حمل و نقل
- در ترانسفورماتور برای افزایش، کاهش و ایزوله کردن ولتاژ
- در منابع تغذیه سوئیچینگ برای ذخیره انرژی
- تولید میدان مغناطیسی برای چرخش موتورهای الکتریکی
- کنترل تغییر وضعیت کنتاکت‌ها در رله‌های الکتریکی
- مدارهای نوسان‌ساز و فرستنده‌های رادیویی
- در چوک‌ها برای جلوگیری از عبور جریان AC و اجازه به عبور جریان DC
- میکروفون‌ها و بلندگو‌ها
جمع‌بندی
سلف را از یک سیم پیچیده شده به دور هسته می‌سازند که توانایی ذخیره‌سازی انرژی به صورت میدان مغناطیسی را دارد و در برابر تغییرات ناگهانی جریان الکتریکی مقاومت می‌کند. انواع مختلفی از سلف‌ها با ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود وجود دارند که به طور گسترده‌ای در فیلترهای الکترونیکی، سنسورها، ترانسفورماتورها، ذخیره‌سازی انرژی و موتورهای الکتریکی استفاده می‌شوند. درک عمیق‌تر از ساختار و عملکرد سلف‌ها به مهندسان الکترونیک کمک می‌کند تا مدارات پیچیده‌تری را طراحی و تحلیل کنند. به طور کلی در بیان مسئله سلف چیست به زبان ساده می‌توان گفت که سلف‌ها را به عنوان عناصر کلیدی در تنظیم و کنترل جریان و ولتاژ می‌شناسند.
سوالات متداول
- سلف در الکترونیک چیست و چگونه کار می‌کند؟
سلف یک قطعه الکترونیکی بوده که انرژی را به صورت میدان مغناطیسی ذخیره می‌کند، در برابر تغییرات ناگهانی جریان مقاومت دارد و برای فیلتر کردن و تنظیم جریان استفاده می‌شود.
- انواع مختلف سلف‌ها کدامند و هر کدام چه کاربردی دارند؟
انواع سلف‌ها و کاربردهای آن‌ها شامل سلف فاقد هسته در مدارهای با فرکانس بالا، سلف فرومغناطیسی در تجهیزات صوتی و مدارهای الکترونیکی خاص، سلف هسته فریت در منابع تغذیه و مدیریت توان، سلف پودر آهنی در منابع تغذیه سوئیچینگ، سلف‌های مبتنی بر بوبین برای نصب روی بردهای مدار چاپی و غیره می‌شود.
- سلف‌ها در چه مدارها و دستگاه‌هایی استفاده می‌شوند؟
استفاده از سلف‌ها را در فیلترها، سنسورها، ترانسفورماتورها، دستگاه‌های ذخیره انرژی، موتورها، رله‌ها، مدارات نوسان‌ساز و غیره می‌بینیم.
