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自己動手繞線圈電感詳細計算公式


來源:電子材料圈     更新:2017-03-11     瀏覽:13924
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加載其電感量按下式計算:線圈公式

阻抗(ohm)=2*3.14159*F(工作頻率)*電感量(mH),設定需用360ohm阻抗,因此:電感量(mH)=阻抗(ohm)÷(2*3.14159)÷F(工作頻率)=360÷(2*3.14159)÷7.06=8.116mH

據此可以算出繞線圈數:

圈數=[電感量*{(18*圈直徑(吋))+(40*圈長(吋))}]÷圈直徑(吋)

圈數=[8.116*{(18*2.047)+(40*3.74)}]÷2.047=19圈

空心電感計算公式:L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)

D------線圈直徑

N------線圈匝數

d-----線徑

H----線圈高度

W----線圈寬度

單位分別為毫米和mH。

空心線圈電感量計算公式:

l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)

線圈電感量l單位:微亨

線圈直徑D單位:cm

線圈匝數N單位:匝

線圈長度L單位:cm

頻率電感電容計算公式:

l=25330.3/[(f0*f0)*c]

工作頻率:f0單位:MHZ本題f0=125KHZ=0.125

諧振電容:c單位:PF本題建義c=500...1000pf可自行先決定,或由Q值決定

諧振電感:l單位:微亨

1、針對環行CORE,有以下公式可利用:(IRON)

L=N2.ALL=電感值(H)

H-DC=0.4πNI/lN=線圈匝數(圈)

AL=感應系數

H-DC=直流磁化力I=通過電流(A)

l=磁路長度(cm)

l及AL值大小,可參照Microl對照表。例如:以T50-52材,線圈5圈半,其L值為T50-52(表示OD為0.5英吋),經查表其AL值約為33nH,L=33.(5.5)2=998.25nH≒1μH

當流過10A電流時,其L值變化可由l=3.74(查表)

H-DC=0.4πNI/l=0.4×3.14×5.5×10/3.74=18.47(查表后)

即可了解L值下降程度(μi%)

2、介紹一個經驗公式

L=(k*μ0*μs*N2*S)/l    其中

μ0為真空磁導率=4π*10(-7)。(10的負七次方)

μs為線圈內部磁芯的相對磁導率,空心線圈時μs=1

N2為線圈圈數的平方

S線圈的截面積,單位為平方米

l線圈的長度,單位為米

k系數,取決于線圈的半徑(R)與長度(l)的比值。

計算出的電感量的單位為亨利。

k值表

2R/lk

0.10.96

0.20.92

0.30.88

0.40.85

0.60.79

0.80.74

1.00.69

1.50.6

2.00.52

3.00.43

4.00.37

5.00.32

100.2

200.12

電感單位與英文符號表示:

由于電感是由外國的科學家亨利發現的,所以電感的單位就是“亨利”

電感符號:L

電感單位:亨(H)、毫亨(mH)、微亨(uH),他們的換算關系為1H=1000mH=1000000uH。大家記好哦。

變壓器與電感有著密切的關系這里我們還介紹一下其他的與電感相關的單位的表示方法:

r=纏繞平均半徑單位英寸

l=繞線物理長度單位英寸

N=匝數

r=纏繞平均半徑單位米

N=匝數

d=纏繞深度單位米(即,外半徑減去內半徑)

電感的主要特性參數

1、電感量L及精度

電感量L表示線圈本身固有特性,與電流大小無關。除專門的電感線圈(色碼電感)外,電感量一般不專門標注在線圈上,而以特定的名稱標注。線圈電感量的大小,主要決定于線圈的直徑、匝數及有無鐵芯等。電感線圈的用途不同,所需的電感量也不同。例如,在高頻電路中,線圈的電感量一般為0.1uH—100Ho

電感量的精度,即實際電感量與要求電感量間的誤差,對它的要求視用途而定。對振蕩線圈要求較高,為0.2-0.5%;對耦合線圈和高頻扼流圈要求較低,允許10-15%。對于某些要求電感量精度很高的場合,一般只能在繞制后用儀器測試,通過調節靠近邊沿的線匝間距離或線圈中的磁芯位置來實現。

2、感抗XL

電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱感抗XL,單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f的關系為XL=2πfL

3、品質因素Q

線圈的品質因數

品質因數Q用來表示線圈損耗的大小,高頻線圈通常為50—300。對調諧回路線圈的Q值要求較高,用高Q值的線圈與電容組成的諧振電路有更好的諧振特性;用低Q值線圈與電容組成的諧振電路,其諧振特性不明顯。對耦合線圈,要求可低一些,對高頻扼流圈和低頻扼流圈,則無要求。Q值的大小,影響回路的選擇性、效率、濾波特性以及頻率的穩定性。一般均希望Q值大,但提高線圈的Q值并不是一件容易的事,因此應根據實際使用場合、對線圈Q值提出適當的要求。

線圈的品質因數為:

Q=ωL/R式中:

ω——工作角頻;

L——線圈的電感量;

R——線圈的總損耗電阻,它是由直流電阻、高頻電阻(由集膚效應和鄰近效應引起)介質損耗等所組成。

為了提高線圈的品質因數Q,可以采用鍍銀銅線,以減小高頻電阻;用多股的絕緣線代替具有同樣總裁面的單股線,以減少集膚效應;采用介質損耗小的高頻瓷為骨架,以減小介質損耗。采用磁芯雖增加了磁芯損耗,但可以大大減小線圈匝數,從而減小導線直流電阻,對提高線圈Q值有利。

 

品質因素Q是表示線圈質量的一個物理量,Q為感抗XL與其等效的電阻的比值,即:Q=XL/R。線圈的Q值愈高,回路的損耗愈小。線圈的Q值與導線的直流電阻,骨架的介質損耗,屏蔽罩或鐵芯引起的損耗,高頻趨膚效應的影響等因素有關。線圈的Q值通常為幾十到幾百。采用磁芯線圈,多股粗線圈均可提高線圈的Q值。

4分布電容

線圈的匝與匝間、線圈與屏蔽罩間、線圈與底版間存在的電容被稱為分布電容。分布電容的存在使線圈的Q值減小,穩定性變差,因而線圈的分布電容越小越好。采用分段繞法可減少分布電容。

5固有電容

線圈繞組的匝與匝之間存在著分布電容,多層繞組層與層之間,也都存在著分布電容。這些分布電容可以等效成一個與線圈并聯的電容Co

6允許誤差:電感量實際值與標稱之差除以標稱值所得的百分數。

7標稱電流:指線圈允許通過的電流大小,通常用字母A、B、C、D、E分別表示,標稱電流值為50mA、150mA、300mA、700mA、1600mA。

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