نقش سلف در مدارات الکترونیکی
سلف چیست؟
سلف یک قطعه الکتریکی پسیو است که هنگام عبور جریان الکتریکی، انرژی را به صورت میدان مغناطیسی در خود ذخیره می‌کند. خاصیت سلفی که به عنوان اندوکتانس تعریف می‌شود، بر حسب هانری (H) اندازه گیری می‌شود. مفهوم اندوکتانس، تمایل یک سلف برای مقاومت در برابر تغییرات جریان است. هنگامی که جریان عبوری از سلف افزایش می‌یابد، میدان مغناطیسی در آن ایجاد می‌شود و زمانی که جریان سلف کاهش می‌یابد، میدان مغناطیسی آن نیز کاهش می‌یابد و ولتاژی در دو سر سلف القا می‌شود که مخالف جهت عامل ایجاد کننده تغییر است. این پدیده تحت عنوان قانون لنز شناخته می‌شود.
انواع سلف
سلف‌ها در اشکال مختلفی وجود دارند که هر کدام برای کاربردهای خاصی طراحی شده‌اند. رایج‌ترین انواع سلف عبارتند از:
1) سلف هسته هوا: این سلف‌ها هسته مغناطیسی ندارند و به دلیل تلفات کم برای کاربردهای فرکانس بالا به کار می‌روند.
2) سلف هسته آهنی: این سلف‌ها دارای هسته‌ای از آهن یا فریت هستند و در کاربردهای فرکانس پایین مورد استفاده قرار می‌گیرند، چون می‌توانند انرژی بیشتری را در خود ذخیره کنند.
3) سلف حلقوی: این نوع سلف‌ها تداخل الکترومغناطیسی (EMI) را به حداقل می‌رسانند و اغلب از آن‌ها در بخش فیلتر منابع تغذیه سوئیچینگ استفاده می‌شود.
4) سلف هسته فریت: از این نوع سلف در مبدل‌های DC-DC با فرکانس کلیدزنی متوسط استفاده می‌شود.
نقش سلف در مدارات الکترونیکی
سلف‌ها در مدارهای الکترونیکی برای اهداف مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند که مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از:
1) ذخیره انرژی
در مدارات منبع تغذیه، سلف‌ها انرژی را به طور موقت در خود ذخیره می‌کنند و ریپل جریان را کاهش می‌دهند. این ویژگی سلف به طور خاص در منابع تغذیه سوئیچینگ (SMPS) بسیار کاربردی است.
2) فیلترها
سلف‌ها از اجزای جدایی ناپذیر در مدارهای فیلتر می‌باشند. با استفاده از سلف می‌توان فیلترهای پایین گذر طراحی کرد تا به سیگنال‌های فرکانس پایین اجازه عبور داده و در عین حال سیگنال‌های فرکانس بالاتر را حذف کنند. این قابلیت در تجهیزات صوتی و فرکانس رادیویی بسیار ضروری است.
3) ترانسفورماتورها
سلف‌ها همچنین از اجزای اصلی سازنده ترانسفورماتورها هستند که انرژی الکتریکی را از طریق القای الکترومغناطیسی بین مدارها منتقل می‌کنند. ترانسفورماتور برای تنظیم ولتاژ در سیستم‌های توزیع برق و همچنین تبدیل ولتاژ و ایزوله سازی در مدارات تغذیه سوئیچینگ به کار می‌روند.
4) اسیلاتورها
از ترکیب سلف با خازن، در مدارات اسیلاتورها استفاده می‌شود. اسیلاتور در فرستنده‌ها و گیرنده‌های رادیویی به کار می‌رود.
5) مدارهای تایمر
با ترکیب سلف و مقاومت و خازن می‌توان مدارهای تایمر طراحی کرد که برای تولید سیگنال‌های ساعت در الکترونیک دیجیتال بسیار مهم و کاربردی می‌باشند.