- •Лабораторная работа №3
- •2.2.2 Классификация катушек индуктивности по диапазону волн
- •2.3.1 Чопперная схема
- •2.3.2 Бустерная схема
- •2.3.3 Обратноходовая схема
- •2.4 Разряд и заряд катушки индуктивности на резистор 2.4.1 Разряд катушки индуктивности на резистор
- •4 Описание схемы для получения осциллограмм напряжения и тока через конденсатор в процессе его заряда и разряда
- •5 Анализ осциллограмм при заряде конденсатора
- •7 Схема для наблюдения процессов заряда и разряда катушки с помощью одной осциллограммы по каждому каналу
2.2.2 Классификация катушек индуктивности по диапазону волн
По диапазону волн катушки бывают длинноволновые, средневолновые, коротковолновые и ультракоротковолновые. Общий вид этих катушек представлен на рисунках 2.6 – 2.10.
Рисунок 2.6 - Магнитные антенны длинных и средних волн
а - средневолновая; б - длинноволновая
Рисунок 2.7 - Катушки на ферритовом стержне
Рисунок 2.8 - Средневолновая спиральная катушка
Рисунок 2.9 - Типичная катушка КВ диапазона
а – бескаркасная; б – на каркасе с шагом посеребрянным проводом; в – для монтажа на поверхность; г – на каркасе рядовая обмотка; д – спиральная обмотка
Рисунок 2.10 - Катушки УКВ диапазона
2.2.3 Классификация катушек индуктивности по конструктивному исполнению
По конструктивному исполнению катушки делятся:
- бескаркасные (рисунок 2.10,а);
- с каркасом (рисунок 2.6 -2.10, кроме рисунок 2.10,а);
- с сердечником (рисунок 2.6,б);
- без сердечника (рисунок 2.7, рисунок 2.8);
- с экраном (рисунок 2.11)
- без экрана (рисунок 2.6 -2.10).
б
а
а – катушка в сборе; б – катушка со снятым экраном
Рисунок 2.11 - Катушка с экраном
2.2.4 Классификация катушек индуктивности от вида обмотки
В зависимости от вида обмотки:
- на цилиндрические (рисунок 2.9, 2.10);
- кольцевые (рисунок 2.5,в);
- спиральные (рисунок 2.8);
По типу намотки цилиндрические и кольцевые катушки делятся на две группы:
- однослойные со сплошной намоткой (рисунок 2.9);
- однослойные с шаговой намоткой (рисунок 2.10,б);
- многослойные с рядовой намоткой (рисунок 2.12);
Рисунок 2.12 - Многослойные рядовые обмотки
- многослойные со сложной намоткой (рисунок 2.13);
а
б
а – многослойная обмотка внавал; б – многослойная типа универсал
Рисунок 2.13 - Многослойные рядовые обмотки
2.2.4 Классификация катушек индуктивности по технологии изготовления катушки
По технологии изготовления катушки подразделяются в зависимости способу намотки следующим образом:
- намотка проводом;
- методом вжигания серебра в керамику (рисунок 2.14);
- методом изготовления печатных проводников (рисунок 2.8);
- пленочной технологией (рисунок 2.15).
Рисунок 2.14
Рисунок 2.15
2.3 Использование катушек индуктивности как накопителей магнитной энергии
Как отмечалось выше в качестве накопителей магнитной энергии катушки индуктивности вне конкуренции. Самыми распространенными устройствами, где катушки индуктивности используются как накопителей магнитной энергии, являются импульсные источники питания. В современной технической литературе их часто называют преобразователями напряжения (DC-DC конверторы), а на рынке они представлены как сетевые адаптеры
Не случайно импульсные источники часто называют ключевыми. Все дело в том, что их основной регулирующий элемент работает в так называемом ключевом режиме. То есть сопротивление ключа становится то бесконечно большим, то близким к нулевому. Конечно, механические контакты (например, реле) не подойдут из-за их инерционности и низкой надежности для проектирования импульсных источников, поэтому их с успехом заменяют электронными приборами — транзисторами.
На рисунках 2.16 – 2.18 представлены структурные схемы наиболее распространенных типов импульсных преобразователей.