گروه کویل RLC

View Categories

گروه کویل RLC

4 min read

گروه کویل RLC
 
این گره برای اجزای متقارن محوری دو بعدی و دو بعدی موجود است. این گره همچنین فقط می تواند در دامنه هایی اعمال شود که ویژگی قانون آمپر فعال است.
گره گروه سیم پیچ RLC ( مقاومتی-القایی-خازنی) یک ویژگی سیم پیچ پیشرفته است که از فرمول AV ویژگی های میدان مغناطیسی و الکتریکی برای در نظر گرفتن جریان الکتریکی درون صفحه در تعادل جریان سیم پیچ بهره می برد. این ویژگی ترکیبی از مدل مغناطیسی یک سیم پیچ تک چرخشی (در حالت گروه کویل) با یک مدل الکتریکی چند ترمینالی برای جریان درون صفحه است. از این گره می توان برای تقریب دو بعدی سیم پیچی استفاده کرد که در آن (به دلیل کوپلینگ خازنی یا سایر پدیده ها) جریان نسبتاً قابل توجهی در جهت های درون صفحه وجود دارد.
این ویژگی را برای گروهی از دامنه‌ها اعمال کنید که نشان‌دهنده سطح مقطع پیچ‌های سیم پیچ در صفحه مدل‌سازی هستند. از آنجایی که پتانسیل الکتریکی در مقطع هر پیچ ثابت فرض می شود، متغیر V باید در حوزه های انتخاب شده با اعمال یک گره قانون آمپر حذف شود. این ویژگی یک چگالی جریان خارجی را اعمال می کند که به صورت متعامد به صفحه جریان می یابد، و همچنین یک محدودیت ولتاژ را بر مرز هر مقطع، که از سیم پیچ و خواص تحریک محاسبه می شود، اعمال می کند. این ویژگی همچنین تعادل جریان خارج از صفحه و جریان نشتی در صفحه بین پیچ های سیم پیچ را اعمال می کند.
 
تقریب اعمال شده توسط این ویژگی تنها با این فرض معتبر است که جریان جاری در صفحه در مقایسه با جریان در سیم پیچ نسبتاً کوچک است. اگر این شرط برآورده نشود، مدل را نمی توان دو بعدی در نظر گرفت و به یک جزء کامل سه بعدی نیاز است.
شبکه دامنه ها
برای اعمال ولتاژ صحیح در هر پیچ سیم پیچ، لازم است که ترتیب اتصال دامنه ها را دقیقاً مشخص کنید. ویژگی RLC Coil Group فرض می‌کند که همه دامنه‌ها به یک شکل هستند و روی یک شبکه Bravais دو بعدی قرار می‌گیرند . یعنی دو بردار a و b وجود دارد (که بردارهای اولیه نامیده می شوند ) به طوری که با توجه به دو نقطه شبکه 1 و 2 رابطه زیر برقرار است:
با n و m بودن اعداد صحیح. شبکه های یک بعدی (شبکه های خطی) نیز توسط این ویژگی پشتیبانی می شوند.
گره گروه سیم پیچ RLC می تواند به طور خودکار دو بردار شبکه (یا یکی، در مورد یک شبکه خطی) را از هندسه و موقعیت دامنه های انتخاب شده تعیین کند. انتخاب های Row-wise و Column-wise در تنظیمات Ordering از این قابلیت استفاده می کنند. این دو گزینه نحوه انتخاب بردارهای a و b را کنترل می کنند.
از آنجایی که بردارهای اولیه یک شبکه Bravais منحصر به فرد نیستند، الگوریتم تشخیص شبکه می تواند دو بردار متفاوت از بردار مورد نظر پیدا کند. در این حالت امکان تعیین دستی بردارهای شبکه تعریف شده توسط کاربر وجود دارد .
سفارش دامنه
به طور پیش‌فرض، ویژگی RLC Coil Group اولین شاخص چرخش (نزدیک‌ترین به پتانسیل مرجع) را به پیچ با کوچک‌ترین n و m اختصاص می‌دهد . هنگام استفاده از الگوریتم تشخیص خودکار، این معمولاً با چرخش سیم پیچ با کوچکترین x و y (یا r و z در تقارن محور) مطابقت دارد. سایر پیچ های سیم پیچ به ترتیب افزایش m و سپس افزایش n شماره گذاری می شوند . برای توضیح بصری به نمودار در پنجره تنظیمات گره مراجعه کنید.
اگر Winding روی Alternated تنظیم شود ، جهت افزایش m با هر بار تغییر مقدار معکوس می شود . مجدداً برای توضیح تصویری به نمودار مراجعه کنید.
مدل سیم پیچ مقاومتی-القایی-خازنی
ویژگی RLC Coil Group با گنجاندن تعادل جریان برای هر چرخش و محدودیت‌هایی برای ولتاژ، مدل اعمال شده توسط یک ویژگی دامنه سیم پیچ رسانا را گسترش می‌دهد. این ویژگی  +  1 ولتاژ (که در آن n تعداد چرخش های سیم پیچ است) را با تفسیر مقادیر پتانسیل الکتریکی در پایانه های انتهای پیچ معرفی می کند: 0 , 1 ,…, n , که در آن 0 مقدار مشخص شده است. به عنوان ولتاژ زمین در پنجره تنظیمات . سطح مقطع نشان داده شده در رابط مربوط به قسمت میانی پیچ ها است، که در نیمه راه بین پایانه های انتهایی است. راپیچ i -امین سیم پیچ ( i = 1,…, n ) دارای اختلاف پتانسیل اعمال شده است
که یک چگالی جریان خارجی خارج از صفحه را که در مورد سیم پیچ هادی منفرد محاسبه شده است، هدایت می کند:
در مرزهای دامنه چرخش، متغیر پتانسیل الکتریکی V به مقدار محدود می شود ، که میانگین مقادیر پتانسیل الکتریکی پایانه های انتهایی آن است.
جریان جریان در صفحه با اختلاف جریان بین دو پیچ مجاور متعادل می شود. اگر i جریان خارج از صفحه باشد که در پیچ i-ام جریان دارد ،
سپس تعادل جریان برای پیچ های سیم پیچ است
جریان سیم پیچ Coil از تحریک سیم پیچ به همان روشی که برای ویژگی سیم پیچ تک هادی محاسبه می شود.
گروه کویل RLC
تنظیمات این بخش بسیار شبیه به مواردی است که در گره سیم پیچ هادی منفرد توضیح داده شده است . تنها اضافه شده ورودی ولتاژ زمین است . ولتاژ یک انتهای سیم پیچ (واحد SI: V) را در کادر متنی مشخص کنید. ولتاژ در انتهای دیگر به نوع تحریک بستگی دارد. این تنظیم برای مثال برای اتصال سری دو گروه سیم پیچ مفید است.
هندسه
این بخش اطلاعات مورد نیاز برای شناسایی شبکه Bravais که سیم پیچ روی آن قرار می گیرد را مشخص می کند. این ویژگی به طور خودکار دو بردار اولیه شبکه را تشخیص می دهد اگر Ordering به صورت Row-wise (پیش فرض) یا Column-wise تنظیم شود . برای تعریف شده توسط کاربر، از نمودار به عنوان راهنما برای وارد کردن دستی بردارهای اولیه a و b (واحد SI: m) شبکه استفاده کنید. نمودار نشان می دهد که چگونه دامنه ها برای هر انتخاب مرتب شده اند.
یک سبک سیم پیچی را انتخاب کنید – منظم (پیش‌فرض) یا جایگزین . برای تصویری از این گزینه ها به نمودار نگاه کنید.