لفهم عمل الملف بشكل أكبر وأعمق من المفيد فهم عمل الدارة التالية :
الدارة المجاورة هي دارة LR موصولة مع مصدر جهد مستمر ومفتاح S .
نفترض أن المفتاح S مفتوح حتى يتم إغلاقه في اللحظة الزمنية t=0 ثم يبقى المفتاح مغلاقا بعد ذلك .
في اللحظة الزمنية t=0 وعند إغلاق القاطع يمر التيار عبر الدارة ولكنه لا يمر مباشرة بقيمته العظمى بل يمر بشكل تدريجي بسبب وجود الملف .
بتطبيق (KVL) على الدارة نجد :
هبوط الجهد على المقاومة :
وهبوط الجهد على الملف يعطى بالعلاقة :
وبالتالي يصبح لدينا :
يمكننا ملاحظة أن هبوط الجهد على المقاومة يعتمد على التيار i في حين هبوط الجهد على الملف يعتمد على تغير التيار di/dt ويمكننا الوصول إلى علاقة التيار في الملف التي تعطى بالشكل :
لحظة إغلاق القاطعة في الدارة يكون التيار يساوي الصفر في حين أن الجهد يكون أعظميا عند تلك اللحظة لأن الملف يسلك سلوك دارة مفتوحة في هذه اللحظة أما المقاومة فيكون الجهد عليها صفر لعدم مرور التيار في الدارة وبالتالي الجهد على الملف يكون أعظميا ويساوي جهد المنبع .
في اللحظات الزمنية التالية يبدأ التيار بالتزايد بشكل تدريجي في الدارة وبالتالي يزداد الجهد على المقاومة ويتناقص الجهد على الملف أي نلاحظ في دارة LR أن الجهد ظهر فجأه في الدارة وبقيمة عالية (Spike) وبدأ بالاضمحلال بعدها أما التيار بدأ من الصفر وبدأ بالصعود تدريجيا حتى يستقر على القيمة النهائية بعد زمن 5τ .
الدارة المجاورة هي دارة LR موصولة مع مصدر جهد مستمر ومفتاح S .
نفترض أن المفتاح S مفتوح حتى يتم إغلاقه في اللحظة الزمنية t=0 ثم يبقى المفتاح مغلاقا بعد ذلك .
في اللحظة الزمنية t=0 وعند إغلاق القاطع يمر التيار عبر الدارة ولكنه لا يمر مباشرة بقيمته العظمى بل يمر بشكل تدريجي بسبب وجود الملف .
بتطبيق (KVL) على الدارة نجد :
هبوط الجهد على المقاومة :
وهبوط الجهد على الملف يعطى بالعلاقة :
وبالتالي يصبح لدينا :
يمكننا ملاحظة أن هبوط الجهد على المقاومة يعتمد على التيار i في حين هبوط الجهد على الملف يعتمد على تغير التيار di/dt ويمكننا الوصول إلى علاقة التيار في الملف التي تعطى بالشكل :
المنحنيات المعبرة عن دارة RL التسلسلية :
من الرسم البياني التالي نلاحظ المنحنى المعبر عن التيار في دارة RL والمنحني المعبر عن الجهدلحظة إغلاق القاطعة في الدارة يكون التيار يساوي الصفر في حين أن الجهد يكون أعظميا عند تلك اللحظة لأن الملف يسلك سلوك دارة مفتوحة في هذه اللحظة أما المقاومة فيكون الجهد عليها صفر لعدم مرور التيار في الدارة وبالتالي الجهد على الملف يكون أعظميا ويساوي جهد المنبع .
في اللحظات الزمنية التالية يبدأ التيار بالتزايد بشكل تدريجي في الدارة وبالتالي يزداد الجهد على المقاومة ويتناقص الجهد على الملف أي نلاحظ في دارة LR أن الجهد ظهر فجأه في الدارة وبقيمة عالية (Spike) وبدأ بالاضمحلال بعدها أما التيار بدأ من الصفر وبدأ بالصعود تدريجيا حتى يستقر على القيمة النهائية بعد زمن 5τ .
كم من الزمن يحتاج التيار للمرور كاملا :
إن الزمن المطلوب هو 5τ وهنا نتذكر انه في المكثف كنا نحتاج 5τ ليكمل عملية الشحن أما في الملف يحتاج 5τ ليسمح الملف للتيار بالمرور بشكل كامل عبر الدارة .في دوائر التيار المستمر وبعد وصول التيار للقيمة العظمى فسوف يعتبر الملف حينها كأنه سلك عادي في الدارة
سلوك الملف يلخص فيما يلي :
- عندما تكون الدائرة مفتوحة يكون سلوك الملف كدارة مفتوحة
- لحظة إغلاق القاطع يمر التيار بشكل تدريجي (تتفعل خاصية الملف )
- بعد زمن5τ من إغلاق القاطع يسلك الملف سلوك سلك عادي في الدارة .