Đặc tính hoạt động của cuộn cảm rất giống với đặc tính hoạt động của cặp tụ điện. Có hai đặc tính hoạt động chính: 1. Dòng điện không thể thay đổi đột ngột; 2. Dòng điện bị “chặn trực tiếp”. Lý do cuộn cảm có hai đặc tính trên là vì “cuộn cảm lưu trữ từ trường”.

Từ thí nghiệm Oster, chúng ta biết rằng dòng điện tạo ra một từ trường (để phân biệt với từ trường khác, sau đây gọi là từ trường dòng điện).

Khi dòng điện lớn hơn, từ trường xung quanh dòng điện cũng lớn hơn; đồng thời, dòng điện cùng tồn tại với từ trường xung quanh. Khi dòng điện chạy qua cuộn cảm, một trường tự cảm có độ lớn bằng với cường độ của trường dòng điện được tạo ra trong cuộn cảm. Tuy nhiên, tốc độ mà cuộn cảm tạo ra từ trường chậm hơn tốc độ tạo ra bởi từ trường dòng điện, khiến tốc độ của từ trường dòng điện bị giới hạn bởi độ tự cảm.

Như đã đề cập ở trên, cường độ dòng điện và từ trường của dòng điện có mối quan hệ nhất định. Do đó, vì từ trường của cuộn cảm chậm, nên tốc độ tăng dòng điện cũng chậm lại. Sơ đồ logic như sau:

Kết luận rằng cuộn cảm ngăn chặn sự thay đổi dòng điện cũng có thể thu được từ sơ đồ mô phỏng sau:

Như có thể thấy từ hình vẽ, khi thêm cuộn cảm vào mạch, dòng điện tăng trong mạch trở nên rất chậm. Tuy nhiên, mô phỏng này chỉ là một mạch DC đơn giản, và cuộn cảm có nhiều đặc tính trong "môi trường DC" và "môi trường AC", tương tự như đặc tính làm việc của tụ điện. Tiếp theo, tôi sẽ tiếp tục cập nhật đặc tính làm việc của cuộn cảm trong môi trường DC và AC, đồng thời giải thích lý do.

Quay lại chủ đề hôm nay, thực ra việc lưu trữ năng lượng của từ trường không hề đơn giản. Giải thích trên chỉ là một cách diễn đạt đơn giản về việc lưu trữ năng lượng của cuộn cảm, điều này chỉ có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về độ tự cảm.

Quá trình lưu trữ năng lượng thực tế của cuộn cảm cũng đòi hỏi nhiều kiến ​​thức lý thuyết về "điện tích, điện trường, từ trường". Phần kiến ​​thức này sẽ được chia sẻ dần với các bạn trong tương lai.