Informacja

Rodzaje cewek

Rodzaje cewek

W całym przemyśle elektronicznym stosowane są cewki indukcyjne różnych typów i stylów.

Induktory pełnią wiele różnych funkcji w obwodzie. Niektóre typy mogą być używane do filtrowania i usuwania skoków na liniach energetycznych, inne są używane w filtrach o wysokiej wydajności. Inne mogą być używane w oscylatorach i istnieje wiele innych obszarów, w których można zastosować cewki indukcyjne.

W wyniku tego można uzyskać wiele różnych typów cewek indukcyjnych. Rozmiar, częstotliwość, prąd, wartość i wiele innych czynników oznacza, że ​​istnieje cały szereg różnych typów i form cewki indukcyjnej.

Podstawy cewki indukcyjnej

Chociaż istnieje wiele różnych typów induktorów, wszystkie są zgodne z tymi samymi podstawowymi prawami natury. Każdy induktor wytwarza pole magnetyczne wokół przewodnika, a także ma określoną reaktancję.

Podstawowe parametry są używane w cewce indukcyjnej, niezależnie od jej typu.

Uwaga dotycząca indukcyjności:

Indukcyjność jest jednym z podstawowych czynników wpływających na obwody elektryczne. Każdy drut lub cewka ma związaną z nim pewną indukcyjność, która jest spowodowana przez pole magnetyczne, które jest wytwarzane podczas przepływu prądu. Energia jest magazynowana w polu, a działanie cewki polega na stawianiu oporu przy zmianie przepływu prądu w przewodniku lub cewce.

Przeczytaj więcej o Indukcyjność.

Rdzenie cewek

Cewki indukcyjne są zwykle wykonane w postaci cewki. Powodem tego jest to, że pole magnetyczne jest połączone między uzwojeniami i narasta. Jako taki cewkę indukcyjną o wystarczająco dużej indukcyjności można łatwiej zbudować.

Ponieważ przepuszczalność medium, w którym znajduje się cewka, ma duży wpływ na indukcyjność, często stosuje się rdzeń biegnący w dół środka cewki.

Rdzenie takie jak żelazo, ferryt i inne materiały magnetyczne są używane. Wszystko to znacznie zwiększa poziom indukcyjności, jaki można uzyskać, ale należy zwrócić uwagę przy wyborze rdzenia, aby zapewnić, że jego działanie jest odpowiednie dla poziomu mocy, częstotliwości i ogólnego zastosowania cewki indukcyjnej.

Różne typy rdzenia cewki indukcyjnej

Podobnie jak w przypadku innych typów elementów, takich jak kondensator, istnieje wiele różnych typów cewek. Jednak może być trochę trudniej dokładnie zdefiniować różne typy cewek, ponieważ różnorodność zastosowań cewek jest tak szeroka.

Chociaż możliwe jest zdefiniowanie cewki indukcyjnej na podstawie materiału rdzenia, nie jest to jedyny sposób, w jaki można je sklasyfikować. Jednak w przypadku podstawowych definicji stosuje się to podejście.

  • Cewka z rdzeniem powietrznym: Ten typ cewki jest zwykle używany w aplikacjach RF, w których wymagany poziom indukcyjności jest mniejszy. Fakt, że żaden rdzeń nie jest używany, ma kilka zalet: nie ma strat w rdzeniu, ponieważ powietrze jest bezstratne, co powoduje wysoki poziom Q, zakładając, że rezystancja cewki lub cewki jest niska. W związku z tym liczba zwojów cewki jest większa, aby uzyskać ten sam poziom indukcyjności, co może skutkować fizycznym wzrostem rozmiaru.
  • Cewka z rdzeniem żelaznym: Rdzenie żelazne są zwykle używane do typów cewek indukcyjnych o dużej mocy i wysokiej indukcyjności. Niektóre cewki audio lub dławiki mogą używać żelaznego laminatu. Na ogół nie są one szeroko stosowane.
  • Cewka z rdzeniem ferrytowym: Ferryt jest jednym z najczęściej używanych rdzeni dla różnych typów cewek. Ferryt to ceramika z tlenku metalu oparta na mieszaninie tlenku żelaza Fe2O3 i tlenków manganu-cynku lub niklu-cynku, które są wytłaczane lub prasowane w wymagany kształt.
  • Cewka indukcyjna żelaza: Innym rdzeniem, który można zastosować w różnych typach cewek indukcyjnych, jest tlenek żelaza. Podobnie jak w przypadku ferrytu, zapewnia to znaczny wzrost przepuszczalności, umożliwiając w ten sposób wytwarzanie cewek lub cewek indukcyjnych o znacznie wyższej indukcyjności na małej przestrzeni.

Różne typy i zastosowania cewek mechanicznych

Cewki indukcyjne można również podzielić na kategorie pod względem ich budowy mechanicznej. Istnieje wiele różnych typów standardowych, według których można podzielić cewki indukcyjne:

  • Cewka na bazie szpulki: Ten typ cewki jest umieszczony na cylindrycznej szpuli. Mogą być przeznaczone do montażu na płytkach drukowanych, nawet przy montażu powierzchniowym mogą być znacznie większe i zamontowane innymi środkami mechanicznymi. Niektóre starsze wersje tych cewek mogą mieć nawet podobny format do zwykłych rezystorów ołowiowych.
  • Cewka toroidalna: Ta forma induktora jest nawinięta na toroid - okrągły wzornik. Ferryt jest często używany jako pierwszy, ponieważ zwiększa to przepuszczalność rdzenia. Zaletą toroidu jest to, że toroid umożliwia przepływowi strumienia magnetycznego po okręgu wokół toroidu, w wyniku czego wyciek strumienia jest bardzo mały. Wadą cewki toroidalnej jest to, że do wykonania produkcji wymagana jest specjalna maszyna do nawijania, ponieważ drut musi być przepuszczany przez toroid dla każdego wymaganego zwoju.
  • Wielowarstwowy ceramiczny induktor: Ten typ cewki jest szeroko stosowany w technologii montażu powierzchniowego. Cewka indukcyjna jest wykonana z ferrytu lub częściej z magnetycznego materiału ceramicznego. Cewka jest umieszczona w korpusie ceramiki i jest doprowadzana do obwodu zewnętrznego na zaślepkach w taki sam sposób, jak kondensatory chipowe itp.
  • Cewka filmowa: Ta forma induktora wykorzystuje warstwę przewodnika na materiale podstawowym. Folia jest następnie trawiona lub kształtowana, aby nadać wymagany profil przewodnika.

Jak widać, istnieje wiele sposobów klasyfikowania różnych typów cewek. Każdy ma swoje zalety, dlatego przy wyborze cewki indukcyjnej do konkretnego zastosowania konieczne jest podjęcie decyzji o różnych dostępnych opcjach. Nowoczesne materiały i technologia sprawiły, że wydajność cewek wzrosła, a projektantowi obwodów dostępnych jest wiele innych opcji, czy to w zastosowaniach RF, zwalczaniu EMI, czy w zastosowaniach energetycznych.


Obejrzyj wideo: Obserwacje mikroskopowe cz. 1 (Grudzień 2021).