Особенности катушек индуктивности.
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

· Однослойные катушки – они могут быть с шаговой и рядовой обмоткой, такие катушки обычно используются на высоких частотах до 100 МГц.

Для увеличения добротности используют бескаркасные катушки либо выполненные на ребристых каркасах.

 

Также для увеличения добротности часто используют серебрение проводника. Для увеличения стабильности однослойных катушек используют горячую намотку либо воженную намотку, но при этом снижается добротность.

· Многослойные катушки выполняют рядовой намоткой, произвольной, синусонированной либо универсальной намоткой.

Наличие большой собственной емкости ограничивает частоту до 2 МГц. Для увеличения добротности используют провод - лицендрат (несколько проводников в жгут и на конце спаиваются).

· Спиральные катушки - имеют невысокую добротность, не большая индуктивность.

 


Экранированные катушки индуктивности.

 

Экран необходим для снижения действия магнитного поля.

Эффективность экранирования оценивается отношением H в определенной точке пространства с экраном и без экрана.

Для повышения эффективности экранирования, нужно использовать экраны с меньшим r (экраны с посеребрением). Эффективность увеличится с увеличение толщины стенки экрана, она также увеличится с ростом частоты.

Но наличие экрана приведет увеличению собственной емкости и к некоторому уменьшению индуктивности, уменьшению добротности.

Принято использовать экраны с диаметром: Dэ= 2Dк

Dк – наружный диаметр катушки;

При этом L уменьшиться на 15-18%.

При Dэ= 2,5Dк - влияние экрана на параметры меньше, в этом случае L уменьшиться на 5%.

 

· Катушки индуктивности с сердечником.

           Сердечники бывают из магнитных и не магнитных материалов.

           Для высокочастотных катушек используют следующие материалы:

- магнитодиэлектрики;

- ферриты;

1. Магнитодиэлектрик – смесь порошка магнитного материала и диэлектрической связки. Такая структура позволяет снизить потери.

           Виды магнитодиэлектрических сердечников:

- магнетитовые сердечники;

- карбонильные сердечники;

- альсиферовые сердечники;

Такие сердечники имеют высокую стабильность, малые потери и стоимость.

 

Ферритовые сердечники.

- магнитомягкий феррит (имеет узкую петлю гистерезиса);

Используются никель – цинковые и марганце – цинковые ферриты.

Обозначение:

 

2000 Н Н 1;

    В М

2000 – начальная намагниченность;

Первая Н – низкочастотные, В – высокочастотные;

Вторая Н - никель – цинковые, М - марганце – цинковые;

1 – порядковый номер разработки;

 

Немагнитные материалы.

Используется диамагнетик, они имеют m<1. Используются для подстройки индуктивностей. Материал: латунь, алюминий, медь. При таких сердечниках индуктивность и добротность ниже, но они высокостабильные и недорогие.

Показатель любого сердечника это mэф .Эффективная магнитная проницаемость зависит от начальной намагниченности m0 и конструкции (большая или меньшая длина магнитной силовой линии).

Типы сердечников:

- цилиндрические;

- кольцевые;

- броневые;

 Цилиндрические – имеют малое mэф, используются для подстройки.

Кольцевые – обеспечивают максимальную mэф, малые габариты и малые поля рассеяния. Недостаток это сложность намотки и подстройки.

Обозначение:

К10 ´ 6 ´ 3;

 К – кольцевой;

 10 – наружный диаметр (мм);

 6 – внутренний диаметр (мм);

 3 – высота (мм);

Броневой - обладает большой mэф, для увеличения стабильности используют сердечники с зазором.

Обозначение:

Б – 6;

Б – броневой;

6 - наружный диаметр (мм);

СБ – 12а;

Материал – карбонильное железо;

а – зазор;

б – нет зазора;

 

Элементы индикации.

 

Это устройства предназначенные для преобразования электрического сигнала в видимое изображение.

Классификация:

1. по принципу светоотдачи:

o пассивные – модуляция светового потока под действием электрического сигнала, сами не светятся;

o активные – преобразование электрической энергии в световую, сами светятся;

ü по принципу действия:

ü накаливаемые – свечение раскаленного тела в вакууме;

ü газоразрядные – свечение газового разряда;

ü электронно-лучевые – высоковольтная катодолюминесценция;

ü вакуумные катодолюминесцентные – низковольтная катодолюминесценция;

ü электролюминесценция – предпробойная электролюминесценция;

ü полупроводниковые или светодиодные – инжекционная электролюминесценция;

 

ü жидкокристаллические индикаторы;

ü электрохромные индикаторы – изменение цвета под действием электрического поля

ü электрофаритические индикаторы – на основе явления электрофореза;

ü электромеханические индикаторы.

Основные параметры индикаторов:

1.       Эргономические характеристики:

ü допустимое расстояние наблюдения – L;

ü высота знака – Н;

L и H завися друг от друга:

ü  угол обзора – угол, в пределах которого возможно считывание информации с индикатора.

2.       Светотехнические характеристики:

ü яркость – L – величина определяемая силой свет I0, излучаемая единицей поверхности светящегося тела:

ü контрастность – K – позволяет различить с точки зрения яркости 2-а соседних элемента:

ü освещенность –E – характеризуется световым потоком Ф0, падающим на единицу площади поверхности:

.

Индикатор накаливания.

Разновидности:

- сегментный индикатор ( несколько нитей накаливания );

- обычная лампа накаливания;

- с подсветкой в торец ( каждый знак подсвечивается ).

Достоинства:

- высокая яркость свечения ( до 5000 – 6000 канделл );

- широкий угол обзора;

- цветовая гибкость ( широкий спектр излучения );

- малая стоимость.

Недостатки:

- малый КПД ( большая часть энергии расходуется на тепло );

- наличие стеклянного баллона ( блики, хрупкость );

- выделение тепла.

Газоразрядные индикаторы.

Свечение газового разряда, первый индикатор был использован в 1910 г. Рассмотрим ВАХ газоразрядной лампы:

- АБ – участок характеризуется, тем что через прибор протекает ток, из-за наличия в газе электронов и ионов, полученных за счет внешнего космического излучения;

- БВ – участок насыщения, то есть все носители задействованы в протекании тока;

- ВГ – участок характеризуется возникновением заряда, энергии электронов достаточно для ионизации атомов газа, появляются новые носители;

- ГД – участок самостоятельного газового разряда, лавинообразный процесс;

- ДЕ – участок нормального тлеющего разряда, на поверхности катода появляется тлеющий разряд;

- ЕЖ – участок анормального тлеющего разряда, весь катод покрыт тлеющим разрядом, рабочий участок;

- ЖЗ – участок дугового разряда, возникает электрическая дуга.

Участки ВГ и ГД свечения не дают. Разновидности газоразрядных индикаторов:

o сигнальные неоновые лампы;

o цветные люминисцентные индикаторы;

o индикаторные тиратроны;

o знаковые индикаторы;

o шкальные индикаторы;

o газоразрядные индикаторные панели.

Сигнальные неоновые лампы.

Простейший индикатор: анод и катод, под колпаком неон – добавляется для уменьшения напряжения зажигания. Используются на переменном и постоянном токах ( соблюдая полярность).

Основные параметры: Iраб., Uраб., Uзаж..

Например:

МН-6

ТН-02-2

Дата: 2019-07-30, просмотров: 194.