Sebuah kumparan induksi atau "Spark coil " (sebelumnya dikenal sebagai induktor atau kumparan ruhmkorff yang dinamai setelah Heinrich Rühmkorff) adalah transformator daya yang digunakan untuk menghasilkan catu daya tegangan tegangan (DC) tegangan tinggi. Sebuah tegangan dalam koil sekunder, arus DC dalam koil primer berulang kali terganggu oleh kontak mekanis yang bergetar yang disebut interupter. Dihadapkan oleh Nicholas Callan pada tahun 1836 dan selanjutnya dipelajari oleh Charles Grafton. 1920-an, ini banyak digunakan dalam mesin sinar-X, pemancar radio celah percikan, lampu busur, dan peralatan elektromedis medis dukun. Hanya penggunaan umum saat ini adalah sebagai koil pengapian untuk mesin pembakaran internal dan untuk menunjukkan induksi dalam pendidikan fisika.

Konstruksi dan Fungsi

Kumparan induksi terdiri dari dua kumparan luka kawat terisolasi pada inti umum (M). Sebuah kumparan, yang disebut belitan primer (P), terbuat dari sedikit (puluhan atau ratusan) putaran kawat tebal. Koil lain, sekunder, sekunder Berliku biasanya terdiri dari hingga satu juta putaran kawat halus (maksimum 40 gauge).Arus melewati melalui primer, menciptakan medan magnet. Tanpa inti besi bersama, sebagian besar medan magnet primer digabungkan dengan belitan sekunder. Primer berperilaku sebagai induktor, menyimpan energi dalam medan magnet yang terkait. Arus primer tiba -tiba terganggu, medan magnetnya runtuh dengan cepat. Ini menghasilkan pulsa tegangan tinggi yang dihasilkan pada terminal sekunder dengan induksi elektromagnetik. Tingginya jumlah belokan dalam koil sekunder, pulsa tegangan sekunder biasanya beberapa ribu volt. Tegangan ini biasanya cukup untuk menyebabkan percikan listrik melintasi celah udara (g) yang memisahkan terminal output sekunder. Oleh karena itu, kumparan induksi disebut kumparan percikan.Kumparan induksi secara tradisional ditandai dengan panjang percikan yang dapat dihasilkannya; Kumparan induksi "4 " (10 cm) dapat menghasilkan percikan 4 "sebelum pengembangan osiloskop sinar katoda, ini adalah pengukuran tegangan puncak yang paling dapat diandalkan linier dalam jangkauan yang luas:

4 "(10cm) = 110KV; 8 " (20cm) = 150kV; 12 "(30cm) = 190kv; 16 " (41cm) = 230kV.Kurva yang disediakan oleh referensi 1984 sangat sesuai dengan nilai -nilai ini.

Interrupter merkuri dan elektrolitik

Meskipun kumparan induksi modern untuk tujuan pendidikan menggunakan jenis pengganggu lengan bergetar yang disebutkan di atas, palu ", ini tidak cukup untuk memberi daya pada kumparan induksi besar yang digunakan dalam pemancar radio celah percikan dan mesin sinar-X pada awal abad ke-20. Dalam kumparan yang kuat, busur arus primer yang tinggi di kontak interrupter, dengan cepat menghancurkan kontak. Juga, karena masing -masing "break " menghasilkan pulsa tegangan dari koil, semakin banyak istirahat per detik, semakin besar output daya. Hammer Interrupter tidak dapat melebihi 200 gangguan per detik, sementara interupsi untuk kumparan yang kuat dibatasi hingga 20-40 gangguan per detik.Akibatnya, banyak penelitian telah mengalami peningkatan interrupter, meningkatkan desain untuk kumparan daya tinggi, sedangkan interrupter palu hanya digunakan untuk gulungan kecil hingga 8 "spark. Jarum berosilasi dicelupkan dan dicelupkan ke dalam wadah merkuri. Merkurius ditutupi dengan lapisan alkohol yang dengan cepat memadamkan busur dan dengan demikian mempercepat switching. Ini biasanya digerakkan oleh elektromagnet atau motor yang terpisah memungkinkan laju gangguan dan "Dwell " waktu untuk disesuaikan secara terpisah dari arus primer.

The largest coils use electrolytic or mercury turbine cutouts.The electrolytic or Wehnelt interrupter was invented by Arthur Wehnelt in 1899 and consists of a short platinum needle anode immersed in a dilute sulfuric acid electrolyte, with the other side of the circuit connected to a lead plate katoda. Ketika arus utama melewati itu, gelembung gas hidrogen terbentuk pada jarum, berulang kali memecahkan sirkuit. Ini menyebabkan arus primer terputus secara acak pada laju hingga 2000 kali per detik. Mereka adalah pilihan pertama untuk menyalakan Tabung sinar-X. Kedua dan merupakan jenis interrupter yang paling banyak digunakan di stasiun radio komersial.