CEWKI I DŁAWIKI


r r
CEWKI I DAAWIKI
Elementy indukcyjne tj. cewki i dławiki stosuje się w obwodach, których własności zależą od
częstotliwości. Zwykle wykonane są one w postaci pewnej ilości zwojów drutu miedzianego,
nawiniętego na rdzeniu magnetycznym, lub bez rdzenia. Produkuje się wiele różnych
rodzajów elementów, o indukcyjności od kilku nanohenrów (nH) do dziesiątków henrów (H).
Indukcyjność jest to cecha cewki, która przeciwdziała wszelkim zmianom płynącego przez
nią prądu. Mechanizm ten wynika z działania siły elektromotorycznej (SEM) indukcji w
cewce. Cewka o indukcyjności 1 H daje siłę elektromotoryczną 1 V, jeżeli prąd
przepływający zmienia się z prędkością 1 A/s (1 H = 1 Vs/A).
Oto kilka przykładów zastosowania cewek, lub dławików:
Filtry strojone (obwody rezonansowe). Służą do wybierania, lub tłumienia pewnych
częstotliwości. Do tego potrzebne są cewki o wysokiej wartości Q (dobroci) i dobrej
stabilności. Cewki takie na ogół nawinięte są bez rdzenia, albo mają rdzeń karbonylkowy lub
ferrytowy - często ze szczeliną powietrzną. Popularne są również cewki toroidalne, cewki o
regulowanej indukcyjności, ekranowane lub bez ekranu.
Filtry RFI (przeciwzakłóceniowe). Służą do tłumienia niepożądanych sygnałów w.cz.
(zakłóceń). Cewka taka powinna mieć wysoką impedancję w dużym zakresie częstotliwości
(niska dobroć Q), Nadają się tu cewki z rdzeniami ferrytowymi. Przy małych prądach często
stosuje się rdzenie toroidalne, które mają obwód magnetyczny zamknięty i małe pole
rozproszenia. Przy wyższych prądach wprowadza się szczelinę, albo stosuje się rdzeń z
otwartym obwodem magnetycznym, np. pręt ferrytowy.
Filtrowanie prądu stałego i magazynowanie energii. W impulsowych zasilaczach
sieciowych stosuje się dławiki do filtracji zakłóceń o wysokich częstotliwościach, a w
przetwornikach DC/DC - do magazynowania energii. W takich przypadkach ważne jest, aby
cewka dobrze pracowała przy dużej składowej stałej bez nasycenia rdzenia. W tych
zastosowaniach najczęściej stosuje się rdzenie ferrytowe.
Cewki przedstawiają dla prądu zmiennego oporność zależną od częstotliwości, która nazywa
się reaktancją i oporność dla prądu stałego, która jest w istocie rezystancją zastosowanego
drutu. Reaktancję indukcyjną XL oblicza się ze wzoru:
gdzie , f - częstotliwość
Impedancja Z cewki przy danej częstotliwości jest wartością zespoloną rezystancji i
reaktancji
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
Ażeby było łatwiej zrozumieć cewką jako element obwodu elektrycznego, możemy
zastosować uproszczony schemat zastępczy:
gdzie:
L - indukcyjność,
RS - rezystancja szeregowa (rezystancja drutu + pozostałe straty w drucie i rdzeniu),
CL - pojemność własna cewki np. pojemność między warstwami uzwojeń, zwana też
pojemnością upłynnościową, pasożytniczą albo rozproszoną.
Dobroć Q (ang. Quality), jest stosunkiem reaktancji cewki do rezystancji szeregowej. Niższa
rezystancja daje wyższą dobroć i filtry mają wówczas większe nachylenie zbocza.
Q = XL / RS
Pojemność własna cewki CL wraz z indukcyjnością tworzy obwód rezonansowy.
Częstotliwość takiego obwodu nazywana jest częstotliwością rezonansu własnego SRF.
Pojemność własna może stwarzać problemy przy wyższych częstotliwościach, o ile nie
uwzględni się jej przy obliczeniach. Częstotliwość przy pomiarze dobroci powinna wynosić
nie więcej niż 1/10 tej częstotliwości.
Obliczanie cewek bez rdzenia
Interesująca może być dla nas energia magazynowana w cewce. Można ją wyliczyć ze
wzoru:
W = 1/2 x L x I2
gdzie: W - energia w J, L - indukcyjność cewki, I- prąd przepływający przez cewkę.
Zanim przejdziemy do obliczania cewki należy stwierdzić, że również prosty odcinek
przewodu posiada indukcyjność. Powinno się zwrócić na to szczególnie uwagę, gdy mamy do
czynienia z wysokimi częstotliwościami. Dlatego wyprowadzenia elementów powinny być
jak najkrótsze, np. przy szeregowym połączeniu z kondensatorem. W przeciwnym razie może
powstać odwód drgający.
Wzór na indukcyjność przewodu jest następujący:
Mając długość przewodu l i średnicę d w cm, indukcyjność otrzymamy w uH
(mikroHenrach). Współczynnik x zależny jest od częstotliwości i kształtu. Prosty drut i
wysoka daje x = 1, niska częstotliwość x = 0,75. Jeśli drut zostanie zgięty, to indukcyjność
będzie mniejsza. Krąg jednozwojowy ma x = 2,45 przy częstotliwościach wysokich, i 2,20 -
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
przy niskich, a kwadrat odpowiednio 2,85 i 2,60.
Jeżeli chce się zwiększyć indukcyjność, to można otoczyć przewodnikiem materiał
magnetyczny np. w postaci ferrytu, lub nawinąć wiele zwojów spiralnie. W tym drugim
przypadku, drut jest w prawdzie zwinięty, ale efekt wzajemnego oddziaływania zwojów
będzie duży (indukcyjność wzajemna zwojów). Indukcyjność cewki wzrasta proporcjonalnie
z kwadratem liczby zwojów w cewce.
Indukcyjność cewki powietrznej jednowarstwowej można obliczyć ze wzoru:
gdzie: długość cewki l i średnica d w cm, n - liczba zwojów, L - indukcyjność cewki w mH
(miliHenrach). Najwyższą wartość dobroci otrzyma się wówczas, gdy długość cewki jest 2 do
2,5 raza większa niż jej średnica, średnica cewki powinna być 5 razy większa niż średnica
drutu.
Indukcyjność cewki powietrznej wielowarstwowej oblicza się wg wzoru:
gdzie: d - średnia wartość średnicy, a - grubość uzwojenia wzdłuż promienia (wszystko w
cm). L - indukcyjność w uH (mikroHenrach).
Dla cewek drukowanych, które wykonuje się na laminowanych płytkach drukowanych o
grubości folii 35 um (mikrometrów), indukcyjność oblicza się wg następującego wzoru:
L = nDm(nK1 + K2)
gdzie:
L - indukcyjność w uH (mikroHenrach)
n - liczba zwojów
Dm = c + d - średnica cewki w cm, (patrz rysunek poniżej)
K1 stała, odczytywana z wykresu:
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
K1 stała, odczytywana z wykresu:
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
Przy innym wykonaniu cewki niż okrągła, nawinięta spiralnie, do wyliczenia średnicy
obliczeniowej Dm możemy zastosować przybliżone wzory przeliczeniowe:
Przykład: cewka drukowana o d1 = d2 = 0,5mm, grubość warstwy miedzianej 35 um
(mikrometra), 14 zwojów i d = 10mm. Obliczenie indukcyjności:
Dla c = n(d1+d2 = 14mm otrzymuje się Dm = 14 + 10 = 24 mm
Dla c/Dm = 14/24 = 0,58 otrzymuje się K1 = 9,2x10-3
Dla (d1+d2)/d1 = 2 otrzymuje się K2 = 3,5x10-3
Z czego obliczamy końcowy wynik:
L = 14 x 2,4 ( 14 x 9,2 x 10-3 + 3,5 x 10-3 ) = 4,45 uH (mikroHenra).
Cewki z rdzeniem W celu zwiększenia indukcyjności, jak już wcześniej wspomniano, można
zastosować rdzeń z materiału ferromagnetycznego. Najczęściej spotykanymi materiałami są
ferryty proszek żelazny (żelazo karbonylkowe). Są one określane jako miękkie materiały
magnetyczne tzn., że w chwili zaniku pola elektromagnetycznego zanika duża część ich
strumienia magnetycznego. Przeciwieństwem są twarde materiały magnetyczne, tzn. takie,
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
które stosuje się np. na magnesy stałe.
Ferryt jest ceramicznym, mikrokrystalicznym materiałem, składającym się z malutkich
kryształków tlenku żelaza (Fe2O3) i domieszek metali. Najczęściej spotykanymi
kombinacjami jest mangan-cynk (MnZn) i nikiel-cynk (NiZn).
Ferryty manganowo-cynkowe mają najwyższą przenikalność (ui) i indukcję nasycenia
strumienia (BS), podczas gdy ferryty niklowo-cynkowe, mają wyższą rezystancję (niższe
straty) i nadają się najlepiej dla częstotliwości powyżej 1 MHz.
Zalety ferrytów to: bardzo wysoka przenikalność (ui 100-10000), niskie straty i możliwość
pracy na wysokich częstotliwościach, wada - niska indukcja nasycenia (Bs<0,5T). Oznacza to,
że ferryty bardzo łatwo się nasycają i trzeba tym pamiętać, kiedy ma się do czynienia ze
znacznymi składowymi stałymi prądu. Aby przeciwdziałać temu, należy używać rdzeni
ferrytowych z otwartym obwodem magnetycznym np. w postaci pręta, lub wprowadzić
szczelinę powietrzną do obwodu magnetycznego.
Rdzenie ferrytowe stosuje się do cewek na wysokie częstotliwości, w filtrach
przeciwzakłóceniowych (RFI) i transformatorach zasilaczy pracujących do 1MHz.
Produkowane są jako toroidy, rdzenie kubkowe, rdzenie z kształtkami RM, C i E, koraliki,
pręty gwintowane, bloki, itd.
Rdzenie proszkowe - jak sama nazwa wskazuje - składają się ze sproszkowanego żelaza, w
którym cząsteczki są izolowane od siebie nawzajem, np. przez utlenienie powierzchni. Po
dodaniu środka wiążącego, materiał prasuje się dla uzyskania właściwego kształtu i
wygrzewa w piecu.
Największą zaletą rdzeni proszkowych w porównaniu z ferrytami jest fakt, że wytrzymują one
wysokie prądy płynące w uzwojeniu, indukcja nasycenia (BS) jest ok. 1,5T. Są one także
stabilne temperaturowo i mają wysoką dobroć, wytrzymują również wysokie częstotliwości.
Poważną ich wadą jest niska przenikalność (ui = 2 - 90). jest to wynikiem istnienia dużej
liczby małych szczelin powietrznych pomiędzy cząsteczkami żelaza, co powoduje, że łączna
szczelina będzie bardzo duża.
Rdzenie proszkowe stosowane są przede wszystkim do filtracji prądu stałego i zmiennego o
niskiej częstotliwości (50 Hz). Używa się ich również jako dławików do magazynowania
energii w stabilizatorach impulsowych, filtrach i przy dopasowywaniu impedancji przy
wysokich częstotliwościach. Rdzenia te produkuje się przede wszystkim jako toroidalne.
Rdzeni z blach stalowych używa się prawie wyłącznie do wykonywania transformatorów
sieciowych, w których straty (powodowane przez indukowane prądy wirowe) są tak duże, że
praktycznie nie można ich używać do częstotliwości powyżej 1 kHz.
Przy konstruowaniu cewek z rdzeniami ferromagnetycznymi potrzebna jest pewna wiedza o
magnetyzmie. Zaczniemy więc od podstaw teorii magnetyzmu.
Pole magnetyczne
Kiedy prąd przepływa przez cewkę, która jest nawinięta na rdzeniu, to powstaje siła
magnetomotoryczna (mmf), która powoduje powstanie strumienia magnetycznego w
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
rdzeniu. Wielkość tego strumienia zależy od reluktancji rdzenia (Rm). Reluktancję można
przyrównać do "rezystancji magnetycznej" (analogicznie z prawem Ohma U = I x R).
Jednostką siły magnetoelektrycznej jest Amperozwój, ale wyraża się ją w A, ponieważ zwój
jest bezwymiarowy. Czasami używa się angielskiego określenia At (Ampereturns). Jednostką
strumienia magnetycznego jest 1 Weber (Wb).
Jeśli odniesie się siłę magnetomotoryczną do skutecznej wartości długości linii magnetycznej
(le) w metrach, to otrzyma się natężenie pola magnetycznego w A/m (albo At/m)
H = N x I / le
Natężenie pola magnetycznego jest więc równe iloczynowi liczby zwojów i prądu,
podzielonemu przez skuteczną wartość długości drogi strumienia. Należy zauważyć, że
wartość skuteczna nie jest równa fizycznej długości rdzenia.
Gęstość strumienia B - zwana też indukcją - jest to strumień podzielony przez skuteczną
powierzchnię magnetyczną.
Gęstość strumienia B ma jednostkę Tesla (T). 1T = 1Wb/m2.
Krzywa histerezy
Pętla B/H pokazuje zależność gęstości strumienia B materiału od natężenia pola
magnetycznego H. W materiale ferromagnetycznym w stanie spoczynku domeny
magnetyczne sę nieuporządkowane, przypadkowo ułożone w różnych kierunkach. W sumie
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
ich działania magnetyczne kompensują się. Kiedy wprowadzone zostaje zewnętrzne pole
magnetyczne, molekularne domeny magnetyczne zwrócą się w takim kierunku, aby był on
identyczny ze strumieniem magnetycznym. Im wyższe jest natężenia pola magnetycznego H,
tym więcej domen magnetycznych zostaje w ten sposób zwróconych. Kiedy wszystkie
cząsteczki, czyli domeny magnetyczne zostaną skierowane w tym samym kierunku, materiał
wejdzie w stan nasycenia BS i nie można już osiągnąć większej indukcji (gęstości strumienia),
nawet, gdy dodatkowo powiększy się natężenia pola magnetycznego H. Kiedy zmniejszamy
natężenie pola magnetycznego, to krzywa magnesowania nie wraca poprzednią drogą,
ponieważ część domen magnetycznych nie wraca do swojego poprzedniego położenia. Kiedy
natężenie pola magnetycznego jest równe zeru (H=0), to w dalszym ciągu istnieje pewien
strumień w materiale. Ta gęstość strumienia nazywana jest remanencją magnetyczną Br. W
celu wyzerowania strumienia rdzenia wymagany jest strumień skierowany w przeciwnym
kierunku. To natężenia strumienia magnetycznego, które potrzebne jest do tego celu, zwane
jest natężeniem koercji Hc.
Przenikalność magnetyczna
Poniżej podany jest wzór na zależność indukcji B i natężenia pola magnetycznego H:
Gdzie u (mi) jest przenikalnością magnetyczną i można ja porównać do "przewodności
magnetycznej". W przedstawieniu graficznym, przenikalność jest to nachylenie krzywej
histerezy. Przenikalność jest szeroką definicją i w zasadzie równa jest u0 x ur, gdzie u0 jest
przenikalnością próżni, a ur przenikalnością względną w stosunku do u0. Np. ur=100 oznacza,
że przenikalność materiału jest 100 razy większa, niż przenikalność próżni. Wzór ten można
również zapisać jaki:
Przenikalność próżni jest równa
W zamkniętym obwodzie magnetycznym, takim jak toroid, ur nazywa się przenikalnością
początkową (albo przenikalnością toroidu utor). Ona ma właściwą wartość tylko przy niskiej
gęstości strumienia (B<0,1mT).
W obwodzie magnetycznym ze szczeliną powietrzną, ur nazywa się przenikalnością
skuteczną ue. Ze względu na fakt, że przenikalność materiału nie jest liniowa w funkcji Bi H
(krzywa histerezy), mówi się również o innych rodzajach przenikalności.
Przenikalność amplitudowa (ua), to jest przenikalność określana dla przypadku, kiedy prąd
przepływający przez cewkę, jest wyłącznie prądem przemiennym. Już przy kilku mT, może
być duża odchyłka w stosunku do ur. Jest ona największa w pobliżu połowy indukcji
nasycenia Bs, gdzie może ona być 2-3 razy większa. Przenikalność zmienia się w zależności
od natężenia pola.
Przenikalność rewersyjna (inkrementalna) występuje wówczas, kiedy występuje składowa
stała i zmienna prądu - np. w cewce filtru zasilacza. W tym wypadku przenikalność zmienia
się w zależność od natężenia pola magnetycznego. Rdzeń żelazny powoduje, że przenikalność
wzrasta do 10000 A/m podczas gdy ferryty, już przy kilkuset A/m, wchodzą w stan nasycenia
i tracą przenikalność.
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
Obliczenia cewki z rdzeniem Aby w prosty sposób można były obliczyć rdzeń, podaje się w
danych technicznych skuteczne wymiary magnetyczne , które określane są jako: skuteczna
długość le, skuteczna powierzchnia Ae, skuteczna objętość Ve. O ile rdzeń nie jest toroidalny,
podaje się wymiary podaje się wymiary dla toroidu o analogicznych właściwościach. Suma
Ie/Ae nazywana jest współczynnikiem rdzenia (współczynnikiem kształtu).
Aby wyliczyć indukcyjność, korzysta się z następującego wzoru:
Aby uprościć obliczenia, wyciąga się często przenikalności i współczynnik rdzenia i podaje
współczynnik AL
więc:
L = n2 x AL
Przykład: Potrzebna jest cewka 100uH, rdzeń posiada wartość AL=800nH/n2. Rozwiązanie:
Pamiętać należy o podaniu L w nH o ile AL jest podana w nH/n2.
Pręty ferrytowe używa się nie tylko jako rdzenie antenowe, ale równie często jako rdzenie w
cewkach w.cz. i w cewkach filtrów przeciwzakłóceniowych. Mają one otwarty obwód
magnetyczny, co powoduje, ze przez cewki mogą płynąć duże prądy bez nasycenia rdzenia.
Indukcja (gęstość strumienia) w rdzeniu
Ważne jest wyliczenie wartości indukcji B w rdzeniu, aby uniknąć wejścia w nasycenie.
Jeżeli rdzeń jest nasycony, ma przenikalność równą 1 i indukcyjność cewki jest taka sama,
jakby to była cewka powietrzna. Oprócz tego występują duże straty, które zamieniają się na
ciepło, szczególnie przy wysokich częstotliwościach. Indukcję można obliczyć na kilka
sposobów. Jeden z nich to wyliczyć najpierw natężenie pola H ze wzoru:
H = n x I / Ie
a następnie wyliczyć indukcję ze wzoru:
Indukcję B otrzymuje się w Teslach. O ile jest to czysty prąd stały, można używać
następującego wzoru:
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
gdzie: L - indukcyjność, I - prąd, n - liczba zwojów, Ae - powierzchnia skuteczna. Dla
niefiltrowanego dwupołówkowego prostowanego prądu, obowiązuje wzór:
gdzie: Ueff - wartość skuteczna napięcia pulsującego, f - częstotliwość. Często mamy do
czynienia z napięciem o pewnej pulsacji. Indukcję można wówczas obliczyć dokładnie, albo,
przy zaakceptowaniu wartości nieco zawyżonej, można przyjąć sumę wartości szczytowej i
składowej stałej.
Przy prądzie zmiennym sinusoidalnym stosuje się wzór:
gdzie: Ueff - wartość skuteczna napięcia.
Dla przebiegu prostokątnego wzór przybierze postać:
gdzie: U - jest napięciem szczytowym.
Wydzielanie ciepła
W aplikacjach powyżej 100 kHz, nasycenie ni jest tak wielkim problemem jak wydzielanie
ciepła. Druty na cewkach grzeją się zarówno od składowej stałej, jak i zmiennej prądu,
podczas gdy rdzeń grzeje się jedynie od prądu zmiennego. Następujące wartości maksymalne
indukcji (dla prądu zmiennego) mogą służyć jako orientacyjne, zarówno dla ferrytów, jak i
rdzeni karbonylkowych:
Częstotliwość [MHz] 0,1 1 7 14 21 28
Indukcja max. [mT] 50 15 6 4,5 4 3
W aplikacjach, gdzie występuje prąd stały ze składową zmienną, np. w cewkach filtru
zasilacza, mamy pomijalnie małe straty, o ile całkowita gęstość strumienia nie przekracza 200
mT dla większości ferrytów, i 500 mT dla rdzeni proszkowych.
Zależność od temperatury
Przenikalność ferrytu albo rdzenia proszkowego zależy silnie od temperatury. Generalnie
przenikalność wzrasta aż do pewnej temperatury (punkt Curie), gdzie gwałtownie spada.
Współczynnik temperaturowy podaje zmianę przenikalności na K w określonym zakresie
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
temperaturowym. Zmianę indukcji w funkcji zmiany temperatury można wyliczyć z
następującego wzoru:
Ze wzrostem temperatur wzrastają również straty. Kiedy przenikalność wzrasta, mamy
wyższą gęstość strumienia, a przez to też. wyższe straty histerezy. Poza tym, ze wzrostem
temperatury zmniejsza się rezystancja właściwa, co powoduje, że straty na prądy wirowe
wzrastają.
Jednostki magnetyczne
Na zakończenie, ze względu, że w różnych katalogach stosuje się inne (nie podstawowe)
jednostki magnetyczne warto wiedzieć jak się je przelicza.
Siła magnetomotoryczna
1 G (gilbert) = 1,257 A
1 A = 0,796 G
Strumień magnetyczny
1 M (maxwell) = 10-8 Wb
1 Wb = 108 M
Natężenie pola magnetycznego
1 Oe (oersted) = 79,6 A/m
1 A/m = 1,257 x 10-2 Oe
Indukcja (gęstość strumienia)
1 G (gauss) = 10-4 T
1 T = 104 G
Kod barwny
Obecnie bezproblemowo są już dostępne miniaturowe dławiki osiowe. W wielu
zastosowaniach nie warto męczyć się nad własnoręcznym wykonywaniem cewek, a znacznie
lepiej jest zastosować dławik o określonej indukcyjności. Podobnie jak na rezystorach, do
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
oznaczania parametrów dławików, zastosowano kod paskowy.
Warto zapoznać się z tym sposobem kodowania; szczególnie gdy przyjdzie nam szybko
odnalezć dławik o określonej indukcyjności w pudełku z setką innych luznych dławików.
Zacznijmy więc od standardowej tabelki, którą najlepiej jest zawsze mieć pod ręką. Po
pewnym czasie sami zapamiętacie tą tabelkę i ściągawka nie będzie wam już potrzebna.
\ Cyfry znaczące Mnożnik Tolerancja
srebrny - x10 nH 10%
złoty - x100 nH 5%
czarny 0 x1 uH -
brązowy 1 x10 uH 1%
czerwony 2 x100 uH 2%
pomarańczowy 3 x1 mH -
żółty 4 x10 mH -
zielony 5 x100 mH 0,5%
niebieski 6 x1 H 0,25%
fioletowy 7 x10 H 0,1%
szary 8 x100 H -
biały 9 x1000 H -
brak - - 20%
Kodowanie dławików charakteryzuje się umieszczeniem czterech kolorowych pasków na
zewnętrznej warstwie epoksydowej.
Pierwszy pasek oznacza zgodnie z powyższą tabelą pierwszą liczbę znaczącą. Drugi pasek
oznacza drugą liczbę znaczącą. Trzeci pasek jest mnożnikiem. Czwarty pasek oznacza
tolerancję indukcyjności znamionowej. Jeżeli mamy dławik tylko z trzema paskami to
traktujemy go podobnie, a brak czwartego paska oznacza tolerancję 20%. Dla przykładu
dławik oznaczony: brązowy-czerwony-czarny-srebny oznacza 12 uH i tolerancję 10%.
Jeżeli kolory pasków są słabo czytelne lub nie można określić, który pasek jest pierwszy a
który ostatni, nie przejmuj się, w takich przypadkach pomoże znajomość szeregów E -
większość dławików dostępna jest o wartościach indukcyjności z szeregu E12 (red. tak samo
jak dla rezystorów). Odczytaj wartość indukcyjności takiego dławika i sprawdz czy taki
dławik istnieje w danym szeregu. Jeżeli nie występuje w danym szeregu oczytana przez nasz
wartość - znaczy to, że należy odczytać go w odwrotnej kolejności.
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
KATALOG DŁAWIKI SIECIOWE
cewki CPW info
Badanie wpływu prądu i rdzenia na indukcyjność cewki
Cewki 10x10
k dlawiki
Baterie kondensatorów SN z dławikami tłumiącymi przepięcia łączeniowe typu BKWTD
Cewki 7x7
dane cewki
renault megane cewki zaplonowe Denso
ZASTOSOWANIE DŁAWIKÓW W ENERGOELEKTRONICE
cewki zaplonowe PL
Dla prądu płynącego przeciwnie z kierunkiem nawinięcia cewki
5 Dławik
cos o trakcji )))) wspomniane od dławikach trakcyjnych
SKRYPT BADANIE DŁAWIKA

więcej podobnych podstron