کویل (Coil) یا (سیم پیچ) ساختار ، عملکرد ها و تِست (برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته : کویل (Coil) یا (سیم پیچ) ساختار سیم مانند مس را به شکل مارپیچ به دور هسته آهن هدایت می کند. سیم پیچ یا کویل (Coil) برای ذخیره انرژی مغناطیسی یک سلف یا آهنربا الکتریکی ایجاد می کند. از کویل ها اغلب برای از بین بردن افزایش قدرت و کاهش فشار استفاده می شود. (سلف ، چوک ، کویل از یک خانواده و کاربرد و تاثیر القایی مشابه همدیگر دارند.)
کویل الکترومغناطیسی Coil برای استفاده در مدارات الکترونیکی ، در برنامه های کاربردی که در آن جریان الکتریکی تعامل با میدان الکترو مغناطیسی ، در دستگاه الکتریکی مانند موتور های الکتریکی صنعتی و مدارات اِلقایی ، و سیم پیچ سنسور یا یک جریان الکتریکی از سیم سیم پیچ عبور می کند تا یک میدان مغناطیسی تولید کند.هر گاه 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 کویل Coil نیز می گویند.
برای ساخت کویل (Coil) یا (سیم پیچ) معمولاً سیم ها را بر روی هسته می پیچند . هسته می تواند از جنس مواد مغناطیسی و یا غیر مغناطیسی باشد . در مواردی که میدان ایجاد شده توسط سیم پیچ به اندازه کافی قوی باشد از هسته های غیر مغناطیسی یا همان مواد عایق استفاده می کنند و در سایر موارد از هسته های مغناطیسی استفاده می شود . استفاده از هسته های مغناطیسی باعث می شود که کلیه خطوط میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچ از داخل سیم پیچ گذشته و تلفات خطوط میدان به حداقل برسد و در نتیجه سبب قوی تر شدن میدان مغناطیسی می شوند . در مواردی که نیازی به هسته های مغناطیسی نباشد و سیم پیچ به اندازه کافی ضخیم باشد به طوری که بتواند حالت خود را حفظ کند ، می توان از هسته استفاده نکرد و یا به عبارتی هسته در این حالت هوا خواهد بود . به سیم پیچ هایی که دارای هسته فلزی هستند و تعداد دور استانداردی سیم دارند ، در اصطلاح چوک ( Choke ) می گویند.
موارد کاربرد سیم پیچ یا Coil
سلف ها دارای کاربرد های گسترده ای در مدار های AC هستند. از کویل Coil برای فیلتر کردن جریان متناوب ( AC ) و عبور جریان مستقیم ( DC ) و ساخت فیلتر های فرکانسی ، مدارات سوییچنگ ، مبدل های DC-DC، ساخت مدار های مخابراتی مانند رادیو اسفاده می شود. به طور کلی Coil کویل ها در برابر جریان مستقیم ( DC ) مانند یک تکه سیم عمل می کنند . اما فرکانس های بالا را از خود عبور نمی دهند و برای هر coil با توجه به اندوکتانس فرکانس های قابل عبور ، متفاوت اند.
نحوه تست کویل Coil (سیم پیچ) با مولتی متر:
برای تست کویل Coil یا (سیم پیچ) مولتی متر دیجیتال در حالت بوق یا بازر قرار میدهیم ، یک کویل Coil یا (سیم پیچ) سالم در حالت بوق ممتد از مولتی متر عدد ۱ را نمایش میدهد. نمایش عدد در حالت بوق نشانه سالم بودن مقاومت داخلی کویل یا هانری میباشد . اگر کویل Coil با تست بازر بوق ممتد زد ولی نمایش عدد نداشتیم سلف معیوب میباشد.
نویسنده: دکتر (افشین رشید )