Inductances couplées en série : additive et en opposition

Saisissez les deux auto-inductances et la valeur absolue de l’inductance mutuelle, toutes en henrys. Le résultat indique la somme sans couplage, le total supérieur du montage additif et le total inférieur du montage en opposition. Cet outil vous aide à vérifier la convention des points, les enroulements de transformateurs, les selfs couplées et les branchements de laboratoire avant d’intégrer la paire à un modèle de circuit ou d’en calculer la réactance.

Comprendre les montages additif et en opposition

Deux bobines proches peuvent partager un flux magnétique : leur inductance en série ne se limite donc pas toujours à L1 plus L2. Une variation de courant dans l’un des enroulements induit une tension dans l’autre. La polarité de cette tension dépend du sens des enroulements et des bornes reliées. Dans un montage additif, les tensions d’induction mutuelle renforcent les tensions d’auto-induction, ce qui donne L1 + L2 + 2M. Dans un montage en opposition, elles se soustraient et donnent L1 + L2 - 2M. Le calculateur affiche les deux valeurs simultanément afin que vous puissiez comparer les orientations sans modifier une entrée ni interpréter un signe. Saisissez l’inductance mutuelle sous forme de valeur absolue positive ou nulle. Sur un schéma à points, un courant entrant par la borne pointée des deux bobines produit des effets magnétiques additifs. Inverser un enroulement produit l’opposition. Vérifiez toujours le repérage réel des bornes ou le sens du bobinage avant d’associer une orientation calculée au câblage physique.

Saisir des inductances cohérentes

Saisissez self_inductance_1, self_inductance_2 et mutual_inductance en henrys. Les mêmes formules conviennent aux millihenrys ou microhenrys si vous convertissez d’abord toutes les valeurs en henrys ; mélanger les échelles produit une réponse vraisemblable mais fausse. Les deux auto-inductances doivent être strictement positives, tandis que l’inductance mutuelle peut être nulle. Une paire passive physiquement réalisable impose aussi que M ne dépasse pas la racine carrée de L1 multipliée par L2. Le calculateur applique cette limite, car la dépasser correspondrait à un coefficient de couplage supérieur à un et pourrait rendre le résultat en opposition non physique. Si votre source indique k plutôt que M, calculez d’abord M = k fois la racine carrée de L1 fois L2. La somme sans couplage constitue un contrôle utile : le résultat additif doit lui être supérieur ou égal, et le résultat opposé inférieur ou égal. Lorsque M vaut zéro, les deux orientations donnent la somme en série ordinaire.

Exploiter le résultat dans un circuit

Les valeurs renvoyées sont des inductances équivalentes en henrys selon le modèle idéal courant. Choisissez series_aiding_inductance_h lorsque les polarités se renforcent, et series_opposing_inductance_h lorsqu’un enroulement est inversé. Vous pouvez ensuite employer cette valeur comme une inductance unique pour estimer la réactance avec XL = 2πfL, prévoir une constante de temps RL idéale ou confronter une paire mesurée à son schéma. Le résultat ne tient pas compte de la résistance des enroulements, des pertes du noyau, des fuites autres que celles représentées par M, de la capacité parasite, de la saturation, de la fréquence ni des variations de couplage dues au déplacement des bobines. Les composants réels peuvent donc s’écarter du modèle, surtout près de l’autorésonance ou lorsque le noyau approche de la saturation. Au laboratoire, mesurez chaque bobine, branchez-les en série, puis inversez-en une. La mesure supérieure doit correspondre au montage additif et l’inférieure à l’opposition. Une comparaison automatisée par API coûte $0.002 par calcul.