Cuộn cảm là gì? Hướng dẫn tự làm cuộn cảm cho loa Bass

Cuộn cảm là linh kiện rất quan trọng trong loa cũng như các mạch điện tử. Tuy nhiên có rất ít người hiểu rõ cuộn cảm là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó. Trong bài viết hôm nay Danamthanhhoitruong sẽ tổng hợp các thông tin  về cuộn cảm và hướng dẫn bạn cách làm cuộn cảm cho loa đơn giản, chi tiết từ A-Z.

Damping factor là gì? Tìm hiểu chi tiết thông số DF amplifier

Compressor là gì? Cách sử dụng Compressor đúng cách từ A – Z

Cuộn cảm là gì?

Cuộn cảm là gì? Đây là linh kiện điện tử thụ động được tạo nên từ một dây dẫn được quấn thành nhiều vòng, lõi của dây dẫn có thể là không khí hoặc vật liệu dẫn từ. Khi có dòng điện chạy qua sẽ sinh ra từ trường. Trong loa thì cuộn cảm còn được gọi là cuộn chặn và được dùng trong loa bass với nhiệm vụ chặn các tần số cao đi qua nó. Nó chỉ cho phép những âm bass hay âm trầm đi qua và thường được đặt trước nhánh phân tần trước khi vào loa bass hoặc loa mid.

Cấu tạo cuộn cảm

Như đã nêu ở trên thì cuộn cảm có cấu tạo rất đơn giản chỉ gồm 2 phần đó là dây dẫn và phần lõi được làm từ vật liệu có tính dẫn từ. Tùy vào nhu cầu và mục đích sử dụng thì các bố trí các chi tiết có thể khác nhau nhưng về cơ bản các loại cuộn cảm sẽ gồm 2 bộ phận trên.

Nguyên lý hoạt động cuộn cảm

• Với dòng điện 1 chiều (DC) có cường độ và chiều không đổi vì thế cuộn dây hoạt động như 1 điện trở có điện kháng gần bằng không. Dòng điện trên cuộn dây sinh ra từ trường và có cường độ, chiều không đổi.
• Khi mắc điện xoay chiều (AC) với cuộn dây, dòng điện trên cuộn dây sinh ra từ trường biến thiên và điện trường biến thiên và luôn vuông góc với từ trường. Cảm kháng của cuộn dây phụ thuộc vào tần số của dòng xoay chiều.
• Cuộn cảm có khả năng lọc nhiễu tốt cho các mạch nguồn DC có lẫn tạp nhiễu ở các tần số khác nhau tùy vào đặc tính cụ thể của từng cuộn dây. Nó giúp ổn định dòng, ứng dụng cho các mạch lọc tần số, các dòng loa có bass như loa hội trường, loa sân khấu, loa karaoke, loa nghe nhạc, loa phòng họp,… Cuộn cảm càng lớn thì âm bass được tạo ra càng sâu, trầm.

Cách đo cuộn cảm

Cảm kháng 

Là đại lượng đặc trưng cho sự cản trở dòng điện của cuộn dây đối với dòng điện xoay chiều. Công thức tính cảm kháng của cuộn cảm là:

ZL=2/314.f.L

Trong đó:

• L: hệ số tự cảm, đơn vị Henry
• f: là tần số đơn vị Hz
• ZL: là cảm kháng, đơn vị Ohm

Hệ số tự cảm (định luật Faraday)

Hệ số tự cảm là đại lượng đặc trưng cho sức điện động cảm ứng của cuộn dây khi có dòng điện biến thiên chạy qua và được tính bằng công thức:

L = ( µr.4.3,14.n2.S.10-7 ) / l

Trong đó:

• µr: hệ số từ thẩm của vật liệu làm lõi
• S: tiết diện của lõi đơn vị m2
• l: chiều dài của cuộn dây tính bằng mét
• n: là số vòng dây của cuộn dây
• L: là hệ số tự cảm của cuộn dây ( đơn vị Henry H)

Cuộn cảm có mấy loại?

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại cuộn cảm. Mỗi loại lại có ưu nhược điểm khác nhau. Say đây là một số loại cuộn cảm cho loa bass được dùng phổ biến hiện nay bạn có thể tham khảo.

• Cuộn cảm Jantzen: Đây là loại cuộn cảm đến từ thương hiệu Jantzen Audio. Chúng được thiết kế với độ tự cảm là 0.56mH có nội trở là 0.51Ohm. Kích thước khá nhỏ và có lõi thông khí ở phía trong.
• Cuộn cảm lá đồng Cross Coil: Là dòng cuộn cảm thường được dùng cho loa bass cao cấp, chất lượng cao. Bởi nó có khả năng hạn chế được các hiệu ứng bề mặt. Cuộn cảm lá đồng Cross Coil sử dụng các lá đồng mỏng quấn vào nhau chứ không dùng sợi đồng như các cuộn cảm thông thường. Chính vì vậy mà nội trở của chúng thường nhỏ hơn các loại khác và hạn chế được hiệu ứng tiếp xúc lân cận giữa các dây.
• Cuộn cảm vòng xuyến MPP Toroids: Được đánh giá là cuộn cảm chơi loa bass hay nhất trong số các loại có lõi. Vì thế mà mức giá của nó cũng khá đắt.
• Cuộn cảm cho loa bass bobbin lõi sắt từ: Dòng cuộn cảm này có ưu điểm là giá rẻ tuy nhiên âm thanh đầu ra chưa thực sự tốt bởi độ tuyến tính cũng như độ méo thấp hơn so với MPP.
• Cuộn cảm lõi Ferrite: Được thiết kế với độ tuyến tính thấp nhưng lại có độ méo cao hơn và giá rẻ nên được sử dụng nhiều cho các dòng loa của Anh.
• Cuộn cảm cho loa bass có lõi: Có ưu điểm là kích thước nhỏ gọn, cần ít vòng dây. Nếu so sánh với cuộn cảm không lõi hoặc cuộn là đồng thì nó giá rẻ hơn rất nhiều. Nhưng nó có nhược điểm đó là tạo ra méo nếu hoạt động với công suất cao. Vì thế để xác định được chất lượng của cuộn cảm có lõi thì ta cần dựa vào độ tuyến tính, độ méo và tỷ số cảm kháng/nội trở của cuộn cảm. Tỷ số càng cao thì càng tốt.
• Cuộn cảm lõi sắt tấm: Đây là loại cuộn cảm thường được các hãng sản xuất thiết bị âm thanh sử dụng tuy nhiên chất lượng của cuộn cảm lõi sắt tấm chỉ ở mức tầm trung chứ không vượt trội hẳn.

Có rất nhiều loại cuộn cảm nên nếu bạn muốn tự làm cuộn cảm cho loa bass thì chỉ có thể làm được loại lõi không khí vì dễ thao tác và quấn nhất. Để có thể làm được bạn cần chuẩn bị dụng cụ và máy đo. 

Công thức cần biết để tự làm cuộn cảm cho loa bass

Trước khi tiến hành làm cuộn cảm cho loa cũng như cách quấn cuộn cảm cho loa bass thì chúng ta cần biết một số công thức để tính được các thông số cơ bản để có thể làm ra được cuộn cảm chất lượng nhất

Ta tính độ tự cảm bằng công thức: L = 4Π.10 – 7n2V

Trong đó:

• n là số vòng dây
• V là tiết diện của dây

Nếu như bạn muốn xác định mối liên hệ giữa độ tự cảm với tần số thì sử dụng công thức: L = Xl/(7.28xf) 

Trong đó:

• L là độ tự cảm
• Xl là cảm kháng ( sẽ bằng trở kháng củ loa)
• f là tần số mà bạn muốn chặn.

Cách quấn cuộn cảm cho loa bass

• Khi đã chuẩn bị xong các dụng cụ, nguyên liệu và các thông số cần thiết thì chúng ta tiến hành quấn cuộn cảm cho loa.
• Khi quấn cuộn cảm cho loa bass cần chú ý quấn vòng đều tay, chắc tay vừa phải, đủ số lượng vòng như đã tính toán.
• Khi đã quấn xong cuộn cảm thì chúng ta tiến hành đo đạc các thông số xem có chuẩn chưa rồi mới lắp được vào loa.

Một số rủi ro khi tự làm cuộn cảm cho loa bass

Mặc dù việc tự làm cuộn cảm cho loa bass khá là đơn giản chỉ cần khéo tay một chút là ai cũng có thể làm được. Tuy nhiên nếu bạn không có máy đo và dụng cụ phù hợp thì khi quấn cuộn cảm thì có thể hiệu quả sẽ không được như mong muốn

Ngoài ra khi tự làm cuộn cảm thì không cho chất lượng tốt được. Bởi khi sản xuất các hãng còn nhúng qua một loại dung dịch đặc biệt như Glyptol để giảm hao tổn điện môi và qua quá trình điện dung ký sinh. Đây là lý do tại sao mà cuộn cảm được các hãng sản xuất bao giờ cũng chất lượng hơn và đắt tiền hơn.

Trên đây là một số thông tin về cuộn cảm là gì cũng như cách làm cuộn cảm cho loa bass. Hi vọng là với các thông tin mà Danamthanhhoitruong cung cấp sẽ giúp ích cho bạn. Nếu còn bất kỳ thắc mắc nào hay cần tư vấn, báo giá dàn âm thanh hội trường, thiết bị âm thanh chuyên nghiệp,… hãy liên hệ ngay Hotline 0965 122 221 để được hỗ trợ nhanh nhất.