سلف چیست

سلف چیست

سلف یا بوبین یک المان از نوع دو پایه و غیر فعال می باشد که از تعدادی سیم به دور خود تشکیل شده است. هرگاه از یک سیم جریان عبور کند در اطراف سیم یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود . اگر مقدار جریان ثابت باشد ، شدت میدان مغناطیسی در هر نقطه از اطراف سیم ثابت خواهد بود .

همچنین در این حالت جهت میدان مغناطیسی نیز همواره ثابت خواهد بود . اما در صورتی که مقدار جریان متغیر باشد ، در اطراف سیم یک میدان مغناطیسی متغیر ایجاد خواهد شد . یعنی در این حالت شدت و جهت میدان مغناطیسی پیوسته تغییر می کند .

اما در هر حال شدت میدان مغناطیسی ایجاد شده ، در هر لحظه در نزدیکی سیم بیشتر است و هر چه از سیم دورتر شویم میدان مغناطیسی ضعیف تر می شود . حال اگر یک سیم راست را پیچیده و به شکل فنر درآوریم ، با عبور جریان از آن ، میدان مغناطیسی اطراف حلقه های این سیم پیچ با هم جمع شده و یک میدان مغناطیسی قوی تر را تشکیل می دهند که این میدان مغناطیسی شبیه به میدان مغناطیسی اطراف یک آهن ربای دائم می باشد . به این سیم پیچ ، بوبین یا سلف نیز می گویند.

سلف ها دارای دو نوع با هسته و بدون هسته می باشند که در نوع با هسته ممکن است از فلز یا هسته فریت استفاده شده باشد که هر کدام از هسته ها خواص مربوط به خود را دارند و یا ممکن است بودن هسته باشد و سلف به دور خود پیچیده شده باشد. در شکل زیر نماد سلف های با هسته و بدون هسته در مدار نشان داده شده است.

جهت تشخیص میدان مغناطیسی در سلف می توانیم از قانونی به نام دست راست استفاده کنیم . طبق این قانون اگر سیم راست حامل جریان را به گونه ای در دست راست بگیریم که انگشت شست در جهت جریان باشد ، جهت خم شدن چهار انگشت دیگر ، جهت میدان مغناطیسی در اطراف سیم را نشان می دهد . برای تعیین جهت میدان مغناطیسی در داخل یک سیم پیچ نیز می توان از قانون دست راست استفاده کرد .در شکل زیر این مطلب نشان داده شده است.

اندوکتانس سیم پیچ

 اندوکتانس مهمترین مشخصه یک سیم پیچ و  یکی از خصوصیات فیزیکی یک سیم پیچ به شمار می رود که مقدار آن وابسته به جنس هسته سیم پیچ و تعداد دور سیم پیچ و طول سیم پیچ و سطح مقطع سیم پیچ است و طبق تعریف ، اندوکتانس هر سیم پیچ نشان می دهد که به ازای یک آمپر در ثانیه تغییر در جریان ، چند ولت در سیم پیچ القا خواهد شد . مقدار اندوکتانس هر سیم پیچ از رابطه زیر محاسبه می شود.

اتصال سیم پیچها به صورت سری

اگر سیم پیچ ها را به صورت متوالی به یکدیگر متصل کنیم مجموع اندوکتانس کل از جمع تک تک سیم پیچ ها با یکدیگر حاصل خواهد شد ، در واقع در حالت سری با اضافه کردن سیم پیچ مقدار اندوکتانس کل نیز افزایش پیدا خواهد کرد.در زیر شکل سری شده سیم پیچ نشان داده شده است.

اتصال سیم پیچ ها به صورت موازی

اگر سیم پیچ ها را به صورت موازی به یکدیگر متصل کنیم مقدار اندوکتانس کل کاهش خواهد یافت در این حالت مقدار  کل اندوکتانس سلف از تقسیم یک بر آن حاصل شده و با مقدار اندوکتانس سلف دیگر جمع می شود. در شکل زیر حالت موازی بستن و فرمول محاسبه اندوکتانس نشان داده شده است.