المحاثات
تسمح المحرِّضات بتخزين الطاقة الكهربائية في مجال مغناطيسي. التطبيقات النموذجية هي تنعيم المرشحات ودوائر انتقائية متنوعة.
يتم تحديد الخصائص الكهربائية للملفات الاستقرائية من خلال تصميمها وخصائص مادة القلب المغناطيسي وتكوينها وعدد لفات الملف.
فيما يلي العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند اختيار محث:
أ) القيمة المطلوبة للمحاثة (H ، mH ، mkГ-n. nHn) ،
ب) أقصى تيار لفائف. التيار العالي خطير للغاية بسبب التسخين المفرط الذي يضر بعزل اللفات. بالإضافة إلى ذلك ، إذا كان التيار كبيرًا جدًا ، فقد يحدث تشبع للدائرة المغناطيسية بالتدفق المغناطيسي ، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في المحاثة ،
(ج) دقة المحاثة.
د) معامل درجة حرارة الحث ،
ه) الاستقرار الذي يحدده اعتماد الحث على العوامل الخارجية ،
و) المقاومة النشطة لسلك اللف ،
ز) عامل Q للملف. عادة ما يتم تعريفه عند تردد التشغيل على أنه نسبة المقاومة الاستقرائية والنشطة ،
ح) مدى تردد الملف.
يتم حاليًا إنتاج محاثات الترددات الراديوية لقيم تردد ثابتة مع محاثة من 1 μH إلى 10 mH. لضبط دوائر الطنين ، من المستحسن أن يكون لديك ملفات ذات محاثة قابلة للتعديل.
تُستخدم المحرِّضات ذات الطبقة الواحدة بدائرة مغناطيسية مفتوحة في دوائر ضبط الأجهزة.
تُستخدم ملفات الدوائر المغناطيسية المفتوحة متعددة الطبقات في المرشحات والمحولات عالية التردد. تُستخدم المحاثات المصفحة متعددة الطبقات ذات النواة الفريتية في المرشحات والمحولات منخفضة ومتوسطة المرور ، والملفات المماثلة ، ولكن مع قلب فولاذي ، تُستخدم في اختناقات التنعيم والمرشحات منخفضة التمرير.
صيغ محث
علاقات التقريب الرئيسية المستخدمة في تصميم المحرِّضات هي كما يلي.
1. يتم تعريف معلمات المحرِّضات أحادية الطبقة ، حيث تكون نسبة الطول إلى القطر أكبر من 5 ، على أنها
حيث L - الحث ، μH ، M - عدد المنعطفات ، d - قطر الملف ، cm ، l - طول اللف ، انظر
2. يتم تعريف معلمات المحاثات متعددة الطبقات ، حيث تكون نسبة القطر إلى الطول أكبر من 1 ، على أنها
حيث L - الحث ، μH ، n - عدد المنعطفات ، dm - متوسط قطر الملف ، cm ، e - سمك الملف ، انظر
سيكون للملفات أحادية ومتعددة الطبقات ذات الدائرة المغناطيسية المفتوحة من الفريت محاثة 1.5 - 3 أضعاف هذا ، اعتمادًا على خصائص وتكوين اللب. تم وضع قلب نحاسي بدلاً من قلب الفريت. سيقلل الحث بنسبة تصل إلى 60-90٪ مقارنة بقيمته عديمة النواة.
يمكن استخدام قلب الفريت لتقليل عدد الدورات مع الحفاظ على نفس المحاثة.
عند إنتاج ملفات مع محاثة من 100 ميكرومتر إلى 100 ملي ساعة للترددات المنخفضة والمتوسطة ، يوصى باستخدام نوى الدروع الفريتية الأساسية من سلسلة KM. في هذه الحالة ، تتكون الدائرة المغناطيسية من كوبين مركبين جنبًا إلى جنب ، يتم إرفاقهما بملف من قسم واحد ، وقوسين للتثبيت وقضيب ضبط.
يمكن حساب المحاثة المطلوبة وعدد الدورات من الصيغ
حيث N هو عدد المنعطفات ، L - الحث ، nH ، Al - معامل الحث ، nH / vit.
يجب أن تتذكر دائمًا أنه قبل حساب المحاثة ، تحتاج إلى تحديد عدد الدورات التي يمكن أن تناسب ملفًا معينًا.
كلما كان قطر السلك أصغر ، زاد عدد المنعطفات ، ولكن كلما زادت مقاومة السلك ، وبطبيعة الحال ، تسخينه بسبب الطاقة المحررة التي تساوي Az2R ... يجب ألا تكون القيمة الفعالة لتيار الملف يتجاوز 100 مللي أمبير لسلك قطره 0.2 مم. 750 مللي أمبير - لـ 0.5 مم و 4 أ - لـ 1 مم.
ملاحظات ونصائح صغيرة
يتناقص تحريض اللفات الفولاذية بسرعة كبيرة مع زيادة التيار المستمر في اللف. يجب أخذ ذلك في الاعتبار بشكل خاص عند تصميم مرشحات تنعيم مصدر الطاقة.
يعتمد الحد الأقصى لتيار المحرِّض على درجة الحرارة المحيطة ويسمح للزوجات بالانخفاض كلما زادت. لذلك ، لضمان التشغيل الموثوق للجهاز ، يجب توفير احتياطي تيار كبير.
النوى الحلقية الفريتية فعالة في صنع المرشحات والمحولات فوق 30 ميغا هرتز. في هذه الحالة ، تتكون اللفات من بضع لفات فقط.
عند استخدام أي نوع من الأسلاك ، يتم إغلاق جزء من خطوط المجال المغناطيسي ليس على طول الدائرة المغناطيسية ، ولكن من خلال الفضاء المحيط بها. يظهر هذا التأثير بشكل خاص في حالة الدوائر المغناطيسية المفتوحة. لاحظ أن هذه المجالات المغناطيسية الضالة هي مصادر للتداخل ، لذلك يجب وضع النوى في الجهاز بطريقة تقلل هذا التداخل قدر الإمكان.
تحتوي المحاثات على سعة طفيلية معينة تشكل دائرة متذبذبة بالاشتراك مع محاثة الملف. يمكن أن يختلف تردد الرنين لمثل هذه الدائرة لأنواع مختلفة من المحاثات من 20 كيلو هرتز إلى 100 ميجا هرتز.