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感应线圈的发展历程

发布日期:2022-07-31 23:39:17 访问次数:751

感应线圈是第一种类型的电力变压器。在1836年至1860年代的发展过程中,研究人员主要通过反复试验发现了控制所有变压器的许多原则,例如匝数和输出电压之间的比例,以及使用“分割”铁芯来减少涡流损耗。


迈克尔·法拉第(MichaelFaraday)于1831年发现了感应原理,即法拉第感应定律,并首次对线圈之间的感应进行了实验。感应线圈由美国医生查尔斯·格拉夫顿·佩奇于1836年发明,同年由爱尔兰科学家和天主教牧师尼古拉斯·卡兰在马约坦圣帕特里克学院独立发明,并由威廉·斯特金改进。乔治·亨利·巴赫霍夫纳(GeorgeHenryBachhoffner)和斯特金(Sturgeon)(1837)独立发现,由铁丝组成的“分割”铁芯可以减少功率损耗。早期的线圈有卡伦和安托万·菲利伯特·马森(1837)发明的手摇式断路器。自动“锤子”断续器是由雷夫发明的。爱尔兰都柏林的詹姆斯·威廉·麦克高利教授(1838)、约翰·菲利普·瓦格纳(1839)和克里斯蒂安·恩斯特·尼夫(1847)。希波利特·菲索(1853)介绍了淬火电容器的使用。海因里希·鲁姆科夫(HeinrichRuhmkorff)通过大幅增加二次绕组的长度,在一些线圈中使用5或6英里(10公里)的导线,产生了更高的电压,并产生了高达16英寸的火花。19世纪50年代初,美国发明家爱德华·萨缪尔·里奇(EdwardSamuelRitchie)引入了分体式二次结构,以改善绝缘性能。乔纳森·纳什·赫德研究感应线圈。凯伦的感应线圈在2006年被命名为IEEE里程碑。

感应线圈用于为早期气体放电和克鲁克斯管以及其他高压研究提供高压。它们还被用来提供娱乐(例如,点燃盖斯勒管)和驱动用于庸医的小型“震动线圈”、特斯拉线圈和紫外线装置。赫兹用它们来证明电磁波的存在,正如詹姆斯·克拉克·麦克斯韦以及洛奇和马可尼在第一次无线电波研究中所预测的那样。它们最大的工业用途可能是在19世纪90年代至20世纪20年代早期的无线电报火花隙无线电发射机和为早期的冷阴极x射线管供电,之后它们在这两种应用中都被交流变压器和真空管所取代。然而,它们最大的用途是作为内燃机点火系统中的点火线圈或火花线圈,尽管现在断续器触点已被固态开关取代,但它们仍在使用。一个较小的版本用于触发照相机和闪光灯中使用的闪光灯。

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