29. Расчет индуктивности многослойного конденсатора

Для расчета индуктивности многослойных катушек: (мкГн)

D – диаметр окружности

N – число витков

L₀ – поправочный коэффициент

Их расчетные размеры

l – длина намотки

t – радиальная глубина намотки

Dср – средний диаметр катушки

Для простой рядовой многослойной намотки и намотки в «навал» («кучей») радиальная глубина намотки:

Все размеры в мм; значение коэффициента неплотности α могут быть взяты из таблицы средних значений коэффициента α (для простой рядовой многослойной намотки непосредственно).

Для намотки в «навал» α нужно увеличить на 10-15%.

В рассмотренном случае поправочный коэффициент:

30.Расчёт индуктивности катушек с сердечником.

Расчет числа витков и определение размеров катушек с цилиндри­ческими сердечниками производятся по формулам, приве­денным для расчета катушек без сердечников. При расчете по этим формулам индуктивность принимается равной

L=L_зад/µ_отн.

Рекомендуются следующие соотношения размеров катушки и сердечника, при которых получается удовлетворительное использование магнитных свойств сердечника:

D_c, мм . . . . . 4 6 7 8 9

Dили D₀, мм . . . . 5-6 7-8 8-9 9-11 10-12

Длинна однослойной катушки l,

мм . . . . . . 6-7 9-10 10-12 10-14 12-16

Длина многослойной катушки l,

мм . . . . . . 5-7 - - - -

Так как µ_отн=µ_нk_µ,где значение µ_н определяется выбранным магнитным материалом, то определению подлежит k_µ. Точный расчет k_µ в настоящее время еще не разработан; для приближенного расчета на рис. 4-33 а представлена его зависимость ототношения D/D_с, а'на рис. 4-33, б — поправочный коэффициент k, учитывающий влияние длины сердечника. Относительная проницаемость сердечника находится следующим образом:

µ_отн=µ_нк_µк

На рис. 4-33, в представлена зависимость µ_отн от отно­шения l_c/Dc, построена для цилиндрических сердечников

из ферритов при однослойной намотке на всю длину сердеч­ника.

При намотке с шагом и при многослойной намотке значение k_µ уменьшается на 10—15%.

Задавшись типом намотки и ее размерами, определяют требуемое число витков, при котором получается расчетная индуктивность L.

Расчет катушек с броневыми сердечниками следовало бы производить известными методами расчета катушек замкнутой магнитной цепью. Однако из-за неоднородности магнитного потока в различных участках такого сердечника этот расчет получается сложным и недостаточно точным. Поэтому его выполняют упрощенными мето­дами на основании следующих соображений.

Известно, что индуктивность катушки с замкнутой маг­нитной цепью, т. е. без зазора или с небольшим зазором, определяется следующим выражением:

L=(1,26µ_отнS_cN²)/l_c*10^-2     '

где L — индуктивность, мкГ; lс — длина средней силовой линии, см; S_c — площадь сечения магнитной цепи, см², решая это выражение относительно N, получаем:

N = n , где

n=

— постоянная, определяемая только параметрами сердеч­ника, которая соответствует числу витков при индуктив­ности, равной 1 мкГ. Для типовых сердечников из карбо­нильного железа типа СБ без зазора могут быть указаны следующие ориентировочные значения этого коэффициента (при индуктивности в микрогенри):

Тип

сердечника  n

СБ-9а 7,05

СБ-12а           6,7

СБ-23-lla        4,0

СБ-23-17а     4,5

СБ-28а           4,3

СБ-34 а          4,4