Скачать с ютуб ตัวเหนี่ยวนํา EP.1 ตัวเหนี่ยวนํา คืออะไร ? มันทําหน้าที่อะไร ? в хорошем качестве

ตัวเหนี่ยวนํา EP.1 ตัวเหนี่ยวนํา คืออะไร ? มันทําหน้าที่อะไร ?

สวัสดีครับยินดีต้อนรับทุกท่านเข้าสู่ช่อง ZimZimDiy วันนี้ผมจะมาอธิบาย อุปกรณ์ไฟฟ้าที่สำคัญมากๆ ชิ้นส่วนหนึ่ง นั้นก็คือตัวเหนี่ยวนำ หรือว่า Inductor บางท่านก็เรียกว่า คอลย์ , Reacter แล้วตัวเหนี่ยวนำคืออะไร ตัวเหนี่ยวนำคือ อุปกรณ์หนึ่ง ที่มักจะใช้ขดลวดทองแดง พันรอบแกนวัสดุ เมื่อกระแสไหลผ่าน มันจะเก็บพลังงานไว้ในสนามแม่เหล็ก ทำให้เกิดการเหนี่ยวนำขึ้่นรอบๆขด และ และตัวเหนี่ยวนำมันสามารถปลดปล่อยพลังงานได้ เช่นกันเดี่ยวผมจะอธิบายต่อในอีกสักครู่ ก่อนอื่นมาดูสัญลักษณของตัวเหนี่ยวนํา กันก่อนครับ ก็จะมีทั้งแกน อากาศ แกนเหล็ก แฟนเฟอร์ไรท์ แล้วก็แบบปรับค่าได้ แล้ว ตัวเหนี่ยวนำทำงานอย่างไร ถ้าจะยกตัวอย่างการทำงานของมันให้เข้าใจง่ายที่สุดเลยนะครับ ผมจะยกตัวอย่าง การไหลของน้ำ และก็มี เครื่องปั้มน้ำ ตัวหนึ่ง เปรียบเหมือน แบตเตอรรี่ โดยผมจะเอาท่อมาต่อกับปั้มน้ำ โดยผมจะแบ่งท่อออกเป็นสองส่วน ท่อส่วนแรก มันจะกิ่วตรงข้อต่อ เลงไปนิดหนึ่ง ทำให้น้ำมันไหล ยากขึ้นเล็กน้อยในบริเวณนั้น ส่วนที่มันกิ่วมันตรงนี้ ก็เปรียบเสมือน มีความต้านทานในวงจรไฟฟ้า หรือเรียกว่าเป็นโหลดในวงจรนั้นเองครับ และท่อในส่วนที่ 2 ระหว่างทางมันก็ไม่โรยด้วยกลีบกุหลาบครับ จะมีกังหันน้ำขวางทางอยู่ ถ้าหากเราสามารถใช้น้ำมาผลักกังหันให้หมุนได้ น้ำก็สามารถที่จะไหลผ่านท่อได้เช่นกัน ครับ ถ้ากังหันน้ำมันหนัก ก็ต้องใช้เวลาสักพักเพื่อ ให้มันสตาร์ทให้มันเร่งความเร็วเพิ่มขึ้ย กังหันน้ำตรงนี้ ก็เปรียบเสมือน ตัวเหนี่ยวนำ นั้นเองครับ ตัวเหนี่ยวนำทำงานยังไงไปดูกันต่อครับ พอเราเปิดเครื่องปั้มน้ำ น้ำมันก็จะเริ่มไหลถูกต้องไหมครับ และถ้าเราต่อเป็นวงจรปิด น้ำมันก็จะไหลกลับไปที่ปั้ม เมื่อน้ำไหลถึงทางแยก มันจะต้องตัดสินใจเลือกเส้นทางที่มันจะไปต่อ น้ำเลือกไปหางกังหัน แต่กังหันมันหนักมาก จะต้องใช้เวลาสักครู่ที่จะเคลื่อนตัวได้ ซึ่งการที่มันเคลื่อนตัวยาก น้ำจึงไหลผ่านท่ออีกฝั่ง ที่มันกิ่วแทน ถึงแม้ว่าทางมันจะ แคบกว่าแต่ก็เพราะว่ามันไม่มีทางเลือกอื่นที่ดีกว่านี้แล้ว ทำให้น้ำสามารถไหล และกลับไปยังปั้มได้ เหมือนกับตอนที่ อิเล็กตรอนไหลออกจากขั้วลบของแบตเตอร์รี่ เข้าไปขั้วบวก ของแบตเตอรรี่ เรามาโฟกัสตรงจุดนี้ต่อครับ ขณะที่น้ำมันยังมีความพยายามที่จะดันกังหันให้หมุน พอกังหันเริ่มหมุนแล้ว มันก็หมุน เร็วขึ้นเรื่อยๆ จนถึงความเร็วสูงสุดของมัน ตอนนี้กังหันแทบไม่มีแรงต้านทานเลยครับ จนในที่สุด น้ำก็เลือกไหลผ่านเส้นทางนี้ เพราะมันไหลได้ง่ายกว่า เส้นทางอื่น เมื่อเราปิดปั้ม อย่างกระทันหัน น้ำจะไม่ไหลเข้าปั้มอีกต่อไป แต่กังหันก็ยังคงหมุนน้ำ เพราะว่ามันยังมีแรงเฉื่อยอยู่ มันจะผลักดันน้ำออกไปเรื่อย ทำหน้าที่เหมือนปั้ม ตัวที่ 2 เมื่อมันผ่าน ความต้านทานภายในท่อ ก็จะทำให้น้ำช้าลง จนทำให้กังหันหยุดหมุนไปในที่สุด เราสามารถที่จะ เปิดปั้มให้น้ำไหลผ่าน แล้วเมื่อเราปิดปั้ม กังหันก็ทำหน้าที่ต่อในระเวลา สั้น ๆ กังหันน้ำตัวนี้ ถ้าในระบบไฟฟ้า เปรียบเสมือน ตัวเหนี่ยวนำ มันคล้ายกันมากครับ เมื่อเราจ่ายไฟให้กับวงจร อิเลคตรอนจำนวนมาก เลือกไหลผ่าน หลอดไฟ มากกว่าที่จะไหลผ่านตัวเหนี่ยวนำ เพราะ ตอนที่สนามแม่เหล็กค่อยๆเพิ่มขึ้น มันจะสร้างแรงเคลื่อนไฟฟ้ากลับ เบี่ยงเบนให้อิเล็กตรอนไหลไปยังเส้นทางอื่นก่อน เพราะว่ามันยังไม่พร้อมพูดง่ายๆก็คือมัน มีความต้านทานมากในตอนแรก พอสักพัก สนามแม่เหล็กเริ่มเยอะขึ้นความต้านทานขดตรงนี้ก็จะลดลง และมีการไหลผ่านเส้นทางนี้ มากขึ้่น พออิเล็กตรอนไหลมากขึ้น สนามแม่เหล็กก็มีมากขึ้นจนถึงขีดสุด จนในที่สุด ตัวเหนี่ยวนำแทบไม่มีความต้านทาน อะไร เลย ดังนั้นอิเลคตรอนจึงเลือกผ่าน ทางนี้ มากกว่าผ่านหลอดไฟ และหลอดไฟมันก็จะดับลง เมื่อเราถอดแหล่งจ่ายไฟออก ตัวเหนี่ยว นำที่มันกำลังสนุกกับ สนามแม่เหล็กอยู่ มันอยากให้ สนามแม่เหล็กอยู่รอบๆ ตัวมันเหมือนเดิม แต่เราตัดแหล่งจ่ายออกไปแล้ว มันจะทำยังไงได้ ในขณะที่สนามแม่เหล็กเริ่มยุบทีละวง มันก็เริ่มรับรู้ มันก็พยายามทุกวิถีทาง ที่ผลัก อิเล็กตรอนออกมาเพื่อให้อิเล็กตรอนวิ่งเข้าไปยังขดลวดใหม่ แต่เส้นทางเดิมถูกตัดขาด มันก็ต้องหาเส้นทางใหม่ ใช่แล้วครับมันก็ผ่านหลอดไฟ วนเป็นวงกลม แต่คราวนี้ อิเล็กตรอนที่วิ่งเข้าหลอดไฟ มันมีความต้านทานมันจึงเสียพลังงาน พลังงานก็เลยค่อยๆจะหมดลง แล้วเพื่อนๆงงไหมครับว่า พลังงานเหล่านั้น ตัวเหนี่ยวนำเก็บพลังงานไว้ได้อย่างไร ผมจะอธิบายอย่างงี้ครับ เมื่อเราให้อิเล็กตรอนผ่านสายไฟ มันจะสร้างสนามแม่เหล็กรอบบตัวมันครับ เมื่อเราพัดขดลวดเป็น ม้วนๆ สนามแม่เหล็กจะมีขนาดที่ใหญ่ขึ้น ลวดแต่ละเส้นจะสร้างสนามแม่เหล็กของตัวมันเอง แล้วมันก็จะรวมกัน เป็นสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่ที่ทรงพลัง เมื่อเราหยุดป้อนไฟ สนามแม่เหล็กก็จะเริ่มยุบตัว ดังนั้นมันก็กลับกันสนามแม่เหล็กจะถูกแปลง ไปเป็นพลังงานไฟฟ้าและผลักอิเล็กตรอนไปพร้อมกัน ในความเป็นจริงมันจะเกิดขึ้นเร็วมากๆในชั่วพริบตาแค่นั้นเองครับ ถ้าเอาตัวต้านทาน ไปวัดสโคปดู เราจะมองเห็นได้ชัดเจนขึ้น เมื่อเราปล่อยกระแส สโคปของกระแสจะขึ้นแนวตั้งในทันที และ เมื่อเราหยุดกระแส สโคปจะตกลงมาทันที แต่ถ้าวัดกับตัวเนี่ยวนำ กระแสจะค่อยๆเพิ่มขึ้นเป็นเส้นโค้ง และ เมื่อเราหยุกระแส กระแสจะค่อยๆโค้งลง ทุกๆอย่างที่พันด้วยขดลวด จะทำหน้าที่เป็นตัวเหนี่ยวนำทั้งหมด เช่นพวกมอเตอร์ หม้อแปลง และ รีเลย์ ค่าของตัวเหนี่ยวนำจะอยู่ในหน่วยของเฮนรี่ ยิ่งจำนวนขดลวดมาก ความเหนี่ยวนำยิ่งสูง ยิ่งความเหนีย่วนำสูงเท่าไหร่ ก็ยิ่งเก็บพลังงานได้เยอะ และใช้ระยะเวลาในการสร้างสนามแม่เหล็กที่นานขึ้น ขอบคุณข้อมูล จากอินเทอร์เน็ต: The Engineering Mindset