Bifilární cívka je elektromagnetická cívka, která obsahuje dvě těsně vedle sebe umístěná paralelní vinutí. Pokud jsou použity tři izolované vodiče, používá se termín "trifilární cívka".
Ve strojírenství slovo "bifilární" znamená drát , který je vyroben ze dvou izolovaných pramenů. Běžně se používá k označení speciálních typů drátů pro vinutí transformátorů . Bifilární drát jsou obvykle barevné smaltované dráty spojené dohromady.
Existují čtyři typy bifilárních vinutých cívek:
Některé bifilární cívky jsou navinuté tak, že proud v obou vinutích teče stejným směrem. Magnetické pole vytvořené jedním vinutím se sčítá s polem vytvořeným druhým, což má za následek větší celkové magnetické pole. V jiných jsou otáčky uspořádány tak, že proud teče v opačných směrech. Proto je magnetické pole vytvořené jedním vinutím stejné a opačné než magnetické pole vytvořené druhým, což vede k vzájemné neutralizaci magnetických polí. To znamená, že koeficient samoindukce cívky je nulový.
Bifilární cívka (běžněji označovaná jako bifilární vinutí) se používá v moderní elektrotechnice jako způsob, jak vytvořit drátový rezistor se zanedbatelnou parazitní indukčností.
Jiný typ bifilární cívky se používá ve vinutích některých relé a transformátorů používaných ve spínacích zdrojích pro potlačení zpětného EMF . V tomto případě jsou dvě vinutí blízko sebe a jsou navinuty paralelně, ale jsou od sebe elektricky izolované. Hlavní vinutí pohání relé, zatímco pomocné vinutí je uvnitř pouzdra zkratováno. Když se přeruší proud primárním vinutím, jak se to stane, když je relé vypnuto, většina magnetické energie je absorbována pomocným vinutím a přeměněna na teplo na jeho vnitřním odporu . Toto je jen jeden z několika způsobů, jak absorbovat energii z cívky, aby bylo chráněno zařízení (obvykle pevné, citlivé na přepětí ) , které relé ovládá. Hlavní nevýhodou této metody je, že se značně prodlouží doba sepnutí relé.
Při použití v pulzním V transformátoru se jedno vinutí bifilární cívky používá k rozptýlení energie uložené v magnetickém toku. V důsledku jejich blízkosti prostupuje oběma vinutími cívky stejný magnetický tok. Jeden vodič je uzemněn (obvykle přes diodu ), takže při vypnutí napětí na druhém, hlavním vodiči bifilární cívky, magnetický tok vytváří proud pomocným (omezovacím) vinutím. Napětí na tomto vinutí se rovná poklesu napětí na diodě (v propustném směru) a stejné napětí se objeví na hlavním vinutí. Pokud by omezovací vinutí nebylo použito, parazitní magnetický tok by se snažil indukovat proud v hlavním vinutí. Protože je toto vinutí odpojené a spínací tranzistor je ve vypnutém stavu, vysoké napětí, které by se objevilo na tranzistoru, by mohlo překročit jeho průrazné napětí a poškodit jej.
O bifilární cívce se zmiňuje Nikola Tesla v patentu Spojených států č . 512,340 z roku 1894 . Tesla vysvětluje, že při použití cívky pro elektromagnety může být její samoindukce nežádoucí a lze ji neutralizovat buď připojením externího kondenzátoru , nebo využitím vlastní kapacity cívky speciální konstrukce, které je věnován patent. Bifilární cívka má větší vlastní kapacitu než konvenční cívka, čímž se šetří náklady na kondenzátory, říká patent. Je třeba poznamenat, že tato aplikace bifilární cívky se liší od moderních.