Как рассчитать параметры катушки индуктивности. Какие материалы понадобятся для изготовления катушки своими руками. Пошаговая инструкция по намотке катушки индуктивности в домашних условиях. Как проверить качество самодельной катушки.
Что такое катушка индуктивности и для чего она нужна
Катушка индуктивности — это один из основных пассивных компонентов электрических цепей. Она представляет собой проводник, намотанный в виде спирали. Основное свойство катушки индуктивности — способность накапливать энергию магнитного поля при протекании через нее электрического тока.
Катушки индуктивности широко применяются в различных электронных устройствах:
- В фильтрах для разделения сигналов разных частот
- В колебательных контурах для создания резонанса
- В импульсных источниках питания
- В радиопередающих и радиоприемных устройствах
- В трансформаторах
Изготовление катушки индуктивности своими руками может понадобиться радиолюбителям для создания различных самодельных электронных устройств. Это несложный процесс, если знать основные принципы расчета и намотки.
Расчет параметров катушки индуктивности
Перед изготовлением катушки необходимо рассчитать ее основные параметры:
- Индуктивность (в генри)
- Диаметр каркаса
- Длина намотки
- Число витков
- Диаметр провода
Для расчета можно воспользоваться специальными онлайн-калькуляторами или применить формулы. Основная формула для расчета индуктивности однослойной цилиндрической катушки:
L = (μ0 * N^2 * S) / l
где:
- L — индуктивность в генри
- μ0 — магнитная проницаемость вакуума (4π * 10^-7 Гн/м)
- N — число витков
- S — площадь сечения катушки
- l — длина намотки
При расчетах важно учитывать, что реальная индуктивность катушки может отличаться от расчетной на 5-10% из-за погрешностей изготовления.
Необходимые материалы и инструменты
Для изготовления катушки индуктивности своими руками понадобятся:
- Каркас катушки (пластиковая или картонная трубка подходящего диаметра)
- Медный эмалированный провод нужного диаметра
- Наждачная бумага для зачистки концов провода
- Линейка
- Карандаш
- Ножницы или кусачки
- Паяльник и припой (опционально)
Диаметр и длину каркаса выбирают исходя из расчетных параметров катушки. Диаметр провода обычно составляет 0.1-1 мм в зависимости от требуемой индуктивности.
Пошаговая инструкция по намотке катушки
Процесс изготовления катушки индуктивности своими руками включает следующие этапы:
- Подготовить каркас нужного диаметра и длины
- Отмерить и отрезать провод с запасом
- Зачистить один конец провода от изоляции
- Закрепить зачищенный конец на каркасе
- Плотно и равномерно наматывать витки, контролируя их количество
- Закрепить конец обмотки
- Зачистить второй вывод катушки
При намотке важно следить за плотностью и равномерностью укладки витков. Витки должны прилегать друг к другу без просветов и наползания.
Как проверить качество самодельной катушки
После изготовления катушки индуктивности необходимо проверить ее параметры:
- Измерить фактическую индуктивность с помощью измерителя LC
- Проверить отсутствие межвитковых замыканий
- Измерить активное сопротивление обмотки
- Проверить добротность катушки (при необходимости)
Если измеренная индуктивность сильно отличается от расчетной, нужно скорректировать число витков. При обнаружении замыканий катушку следует перемотать.
Полезные советы по изготовлению катушек индуктивности
Несколько рекомендаций, которые помогут сделать качественную катушку своими руками:
- Используйте провод без повреждений изоляции
- Наматывайте витки с небольшим натяжением
- Для повышения добротности применяйте каркас из диэлектрика
- Фиксируйте обмотку лаком или клеем
- Экранируйте катушку при необходимости
- Для точной настройки оставляйте запас по числу витков
Следуя этим простым правилам, даже начинающий радиолюбитель сможет самостоятельно изготовить качественную катушку индуктивности для своих проектов.
Виды катушек индуктивности и особенности их намотки
Существует несколько основных типов катушек индуктивности, которые отличаются по конструкции и способу намотки:
Однослойные цилиндрические
Это самый простой и распространенный тип. Витки наматываются в один слой на цилиндрический каркас. Такие катушки легко рассчитать и изготовить своими руками.
Многослойные
Имеют несколько слоев обмотки. Позволяют получить большую индуктивность при тех же габаритах. Намотка более сложная, требует изоляции между слоями.
Тороидальные
Наматываются на кольцевой сердечник. Обладают высокой добротностью и слабым внешним полем. Намотка равномерными витками по всей окружности тороида.
Спиральные
Плоские катушки в виде спирали. Применяются в ВЧ технике. Наматываются на плоский изолирующий каркас по спирали от центра.
Частые ошибки при самостоятельном изготовлении катушек
При намотке катушек индуктивности своими руками начинающие радиолюбители часто допускают следующие ошибки:
- Неправильный расчет числа витков
- Намотка витков внахлест
- Использование провода с поврежденной изоляцией
- Слишком сильное натяжение провода при намотке
- Неравномерность намотки
- Отсутствие фиксации концов обмотки
Чтобы избежать этих ошибок, следует внимательно производить расчеты, аккуратно наматывать витки и проверять качество изготовленной катушки.
Индуктивность, самоиндукция, катушка, Генри — вопросы и ответы
Вопросы и ответы по теме катушек индуктивности, как они работают, в чем измеряется индуктивность и т.п.
Что такое индуктивность?
Как известно, вокруг каждого проводника, по которому протекает электрический ток, возникают силовые линии. Число этих линий зависит от силы тока. Чем сильнее ток, тем больше силовых линий появляется вокруг провода.
При прохождении по проводнику постоянного тока количество силовых линий не меняется; при прохождении по проводу переменного тока или при изменении силы постоянного тока, число силовых линий возрастает при увеличении силы тока и уменьшается при ослаблении его.
Мы можем себе представить, что при увеличении силы тока силовые линии как бы “разворачиваются” из провода, выходят из него всё в большем количестве, а при ослаблении тока как бы сжимаются, сворачиваются в провод.
Из теории электротехники известно, что в тех случаях, когда какой-либо проводник пересекается силовыми линиями, то в этом проводнике возникает электрический ток.
Это явление носит название индукции. Но возникновение в проводнике тока имеет место не только тогда, когда проводник пересекается силовыми линиями “чужого поля”, т. е. поля, созданного соседним проводником, а также и тогда, когда провод пересекается собственными силовыми линиями, т. е. теми линиями, которые созданы в нём тем током, который протекает по нему от какого-либо источника.
Совершенно естественно, что в том случае, когда по проводнику протекает постоянный ток -никакого пересечения провода силовыми линиями происходить не будет.
Если же сила тока увеличивается или уменьшается, то вокруг провода разворачиваются силовые линии или, наоборот, сворачиваются и при этом они пересекают провод, вследствие чего в последнем будет возникать дополнительное напряжение.
Появление в проводе дополнительного напряжения, вызванного своими же собственными силовыми линиями, носит название индуктивности. Индуктированный ток имеет направление, обратное начальному току в том случае, когда сила начального тока увеличивается и совпадает с ним по направлению, когда сила начального тока уменьшается.
Следовательно, можно сказать, что индуктированный ток как бы стремится противодействовать всем изменениям начального тока, так как если начальный ток усиливается, то индуктированный направляется в противоположную сторону и как бы ослабляет его, когда же первичный ток ослабляется, то индуктированный ток течёт в направлении начального, складывается с ним.
Явление индуктивности наблюдается во всех проводниках любых форм, но в прямолинейных проводниках оно сравнительно слабо; в прямолинейных проводниках, свитых в катушку, явление индуктивности заметно чрезвычайно резко.
Это объясняется тем, что силовые линии, возникающие вокруг каждого витка катушки, пересекают не только свой виток, но и соседние витки, индуктируя в них также напряжение; вследствие этого токи индуктивности в проводниках, свитых в катушку, получаются значительно более сильными.
Рис. 1. Магнитное поле и проводник, катушка.
Что такое генри?
Генри — единица индуктивности. Индуктивностью в один генри обладает такая катушка, изменение силы тока в которой на один ампер в секунду создаёт электродвижущую силу в один вольт.
Практически генри является величиной довольно большой. Этой величиной пользуются при определении индуктивности трансформаторов и дросселей низкой частоты.
При определении индуктивности высокочастотных катушек обычно пользуются единицами в тысячу или в миллион раз меньшими, которые называются миллигенри и микрогенри. Одна тысячная микрогенри часто называется сантиметром, т. е. 1 ООО см равняются 1 мкГн.
Какие катушки лучше — сотовые или цилиндрические?
Цилиндрические катушки являются наилучшим видом катушек. Цилиндрические катушки обладают наименьшими потерями по сравнению с катушками любых других типов, но в то же время эти катушки являются и самыми громоздкими.
Обычно цилиндрические катушки применяются в коротковолновых и средневолновых контурах, так как в этих случаях катушки состоят из сравнительно малого числа витков и поэтому не громоздки.
Кроме того, преимущество цилиндрических катушек на частотах, соответствующих коротким и средним волнам, сказывается особенно сильно. Длинноволновые катушки в большинстве случаев применяются сотовые, что объясняется, с одной стороны, соображениями компактности и, с другой, тем, что на длинных волнах разница в качестве между цилиндрическими и сотовыми катушками не особенно велика.
Какого направления витков надо придерживаться при намотке катушек приёмника и силового трансформатора?
Направление витков силового трансформатора никакого значения не имеет. Первичная обмотка может быть намотана в одну сторону, вторичная — в другую и качество трансформатора будет таким же, как если бы витки намоток шли бы в одном направлении.
Точно также безразлично направление витков и при раздельном расположении обмотки трансформатора на одном и том же сердечнике. В этом случае необходимо соблюдать не направление в одну сторону витков, а правильность соединения между собой разделённых частей обмоток; соединение их должно быть таким, чтобы магнитные поля, создаваемые обеими намотками, были направлены в одну и ту же сторону.
Почти то же самое можно сказать и о значении направления витков при намотке катушек контуров приёмника. На одном и том же каркасе направление витков катушек может идти в любую сторону.
Здесь необходимо принять во внимание лишь то, что ёмкость катушек может быть различной при разном направлении витков. Поэтому, например, к аноду и сетке присоединяются те концы трансформатора, между которыми существует наименьшая ёмкостная связь, т. е. концы катушек, наиболее удалённые друг от друга.
То же самое можно сказать и относительно катушки обратной связи: важно не направление витков, а правильность включения её концов. При неправильном включении концов приёмник не будет генерировать.
Что значит “мотать в одном направлении”?
Под намоткой в одном направлении понимается такая намотка, при которой витки одной катушки являются продолжением другой. Такая намотка в одном направлении двух катушек показана на левом рисунке. Из рисунка видно,
что начало катушки L2 является продолжением конца намотки катушки L1. Если конец L1 и начало L2 соединить, то получится как бы одна катушка.
Нет необходимости следить за тем, чтобы две катушки или две какие-нибудь обмотки были фактически намотаны в одном направлении. Важно лишь, чтобы они были соединены между собою так, чтобы ток, проходя по второй катушке, обходил каркас, на котором намотаны катушки, в одном направлении.
Иначе говоря, если смотреть на сердечник катушки с какого-нибудь конца, то ток, проходящий по катушке, должен казаться проходящим в обеих катушках по часовой стрелке или против неё. На правом рисунке — две катушки, намотанные на одном сердечнике, в различных направлениях.
Для намотки катушки L1 провод обходил по верху сердечника справа налево, а под низом сердечника — слева направо; при намотке катушки L2 направление витков было обратное.
Но, если соединить конец катушки L1 с концом катушки L2, то нетрудно увидеть по рисунку, что ток в обеих катушках будет проходить в одном направлении. Такое соединение и будет правильным.
Рис. 2. Что значит мотать катушку в одном направлении.
Что называется “шагом намотки” сотовой катушки?
Сотовая катушка мотается на болванке определённого диаметра между двумя рядами (обычно по 29) гвоздей, при чём при намотке провод в определённой последовательности переходит с одного гвоздя на другой.
Для намотки нужно знать диаметр болванки, число гвоздей в ряду и шаг намотки, который обыкновенно обозначается цифрой, например “шаг намотки семь”.
Это значит, что намотка провода начинается с первого гвоздя в первом ряду, далее переходит на 1 + 7, т. е. на восьмой гвоздь — во втором, а затем на 8 + 7, т. е. на пятнадцатый в первом, на двадцать второй во втором и на двадцать девятый в первом.
При 29 гвоздях в ряду, на двадцать девятом гвозде заканчивается намотка первого витка катушки и затем провод переходит на седьмой гвоздь во втором ряду, на четырнадцатый в первом и т. д.
“Шаг намотки”, таким образом обозначает порядок чередования гвоздей, за которые цепляется провод при намотке сотовых катушек.
Рис. 3. Что называется шагом намотки сотовой катушки.
Что называется “принудительным шагом” намотки?
Для улучшения качества цилиндрических катушек витки не мотаются плотно один к другому. Намотка катушки, при которой витки расположены не вплотную, а с некоторым зазором, называется намоткой “принудительным шагом”.
Для равномерности зазора между витками цилиндрической катушки намотку производят двумя проводами и при этом витки проводов укладываются вплотную.
Когда намотка закончена — один из проводов сматывают и на каркасе остаётся провод, витки которого отделены друг от друга одинаковыми промежутками, равными толщине снятого провода. Второй провод с успехом можно заменить обыкновенной ниткой.
Рис. 4. Принудительный шаг намотки катушки.
Чем можно скреплять катушки?
Удобнее всего скреплять витки катушек коллодием. Диэлектрическая проницаемость коллодия очень мала, он очень быстро высыхает, не пачкает рук и дёшев.
Почему катушки рекомендуется мотать на прессшпане, а не на простом картоне?
Электрические качества прессшпана и картона одинаковы. Однако картон обладает гигроскопичностью, т. е. свойством впитывать в себя влагу, отчего качество катушек, намотанных на картоне, сильно снижается.
Прессшпан менее гигроскопичен и поэтому влажность воздуха оказывает меньше вредного влияния на катушки, намотанные на пресс-шпановом каркасе.
Как уничтожить гигроскопичность картона?
Уничтожить гигроскопичность картона можно путём пропитывания его парафином. Пропарафинированный картон может заменить прессшпан в качестве материала для каркасов.
Можно ли делать отступления при намотке катушек от данных, указанных в описании?
Если не имеется в наличии того провода, которым в описании рекомендуется наматывать катушку, то лучше применить провод более тонкий, разбросав намотку так, чтобы общая длина её была равна той длине, которую заняла бы катушка, намотанная проводом, указанным в описании.
Применять более толстый провод не следует. Катушка, намотанная более толстым проводом, будет более длинна; при этом же числе витков она будет иметь меньшую индуктивность и поэтому число витков её придётся увеличивать; при намотке же более тонким проводом число витков можно оставить то, которое указано в описании.
Кроме того, применение более тонкого провода хотя и ухудшит несколько множитель вольтажа катушки, но зато обеспечит меньшее изменение множителя вольтажа по диапазону.
Можно ли приёмник, работающий на сменных катушках, перевести на работу с постоянными катушками?
Каждый приёмник, работающий на сменных катушках, можно переделать на работу с постоянными катушками.
Эта переделка в отдельных случаях бывает трудна и зависит от схемы приёмника. Легче всего произвести такую переделку в приёмниках, в которых усиление высокой частоты осуществлено по схеме параллельного питания.
Схема с трансформаторной связью в каскадах высокой частоты более сложна для переделки. Такие приёмники нужно или переделывать на схему параллельного питания или же применять очень сложные переключатели диапазонов.
Как выключить неработающие витки катушки?
Существуют три способа выключения неработающих витков катушки:
первый способ — замыкание неработающих витков накоротко, второй — отключение одного конца неработающей части и третий — полное отсоединение неработающей части.
На рисунке:
- а — неработающая часть витков замкнута накоротко,
- b — отсоединение одного конца неработающей части катушки (второй конец остаётся присоединённым к работающей части катушки),
- с — полное отсоединение неработающей части, которая отключается каким-либо переключателем от работающей части.
Рис. 5. Как выключить неработающие витки катушки.
Наилучшие результаты даёт третий способ (полное отключение неработающей части), но он требует устройства сложных переключателей и, кроме того, преимущества этого способа перед другими выявляются только в том случае, если отключённые витки будут достаточно удалены от работающей части катушки.
Чаще всего применяют способ закорачивания витков, который даёт удовлетворительные результаты. Оставление неработающих витков, присоединённых к одному концу катушки, даёт наихудшие результаты и поэтому практически не применяется.
Можно ли катушки одного приёмника заменить катушками от другого?
Принципиально такая замена возможна, если индуктивность катушек, ранее работавших в приёмнике, и индуктивность катушек, которые хотят применить в данном приёмнике, одинакова.
В этом случае возможность замены будет зависеть только от условий механического порядка, т. е. поместятся ли новые катушки в приёмнике, удобно ли их экранировать и т. д.
Если же индуктивность катушек не одинакова, то применение их в приёмнике без переделок в некоторых случаях может очень значительно изменить диапазон приёмника, что приведёт к тому, что известная часть станций перестанет быть слышимой.
Замену катушек сравнительно легко производить в приёмниках, работающих без обратной связи. Если же в приёмнике имеется обратная связь, то при замене катушек обычно приходится производить заново регулировку обратной связи, так как число витков катушки обратной связи может оказаться неблагоприятным для данного приёмника.
Целесообразно ли мотать катушки на ребристом каркасе?
Катушка, намотанная на ребристом каркасе, по качеству лучше, чем катушка, намотанная на обычном цилиндрическом каркасе. Однако, в последнее время, в связи с появлением высококачественных ламп, дающих большое усиление, и стремлением к достижению наибольшей компактности приёмников, от катушек с малыми потерями, к числу которых принадлежат катушки на ребристых каркасах, отказываются и в современных приёмниках такие катушки уже не применяются.
Нет особенного смысла применять эти катушки и в радиолюбительских приёмниках, так как, во-первых, изготовление таких катушек очень трудно и, во-вторых, эти катушки будут по качеству превышать обычные цилиндрические лишь в том случае, если они будут совершенно правильно рассчитаны и правильно сделаны. При изготовлении таких катушек на-глаз их преимущества по сравнению с обычными катушками могут быть ничтожными.
Что такое феррокартные катушки?
Феррокартными катушками называются катушки, применяемые в настраивающихся контурах и имеющие сердечник из феррокарта. Эти катушки обладают большой индуктивностью при малом числе витков намотки и поэтому чрезвычайно малы по размерам, что делает их удобными для монтажа. Множитель вольтажа у этих катушек бывает очень большим (т. е. катушки этого типа обладают хорошими качествами).
Рис. 6. Катушки, применяемые в настраивающихся контурах.
Что представляет собою сердечник феррокартных катушек?
Сердечник феррокартной катушки совершенно не похож на сердечник от трансформатора или дросселя. Сердечник феррокартной катушки состоит из спрессованных крупинок химически чистого железа, связанных специальными лаками.
Изготовление такого сердечника является очень трудной и тонкой работой.
Источник: А. П. Горшков — Cправочник радиолюбителя в вопросах и ответах, 1938г.
Расчёт катушки индуктивности под динамик
Данный расчет является примером для определения данных катушки индуктивности на воздушном сердечнике, нагруженной динамиком. В этом примере выбрана катушка без сердечника во избежание искажений, обусловленных перемагничиванием сердечника.
На рисунке показана оптимальная катушка индуктивности в смысле отношения индуктивности катушки и ее активному сопротивлению. Конструкция получается, когда внутренний диаметр цилиндрического слоя обмотки вдвое больше его высоты, а внешний диаметр в четыре раза больше высоты и в два раза больше внутреннего диаметра.
высота 1 см; внутренний диаметр 2 см; внешний диаметр 4 см.
Пример расчета
Современные программы по расчету пассивных фильтров для акустики, дают значение катушек индуктивности в мГн, здесь нужно перевести в мкГн, т. е. умножить на 1000.
Определим данные катушки с индуктивностью 1,25 мГн (или 1250 мкГн) разделительного фильтра, нагруженного динамиком сопротивлением 4 Ом. Активное сопротивление рассчитываемой катушки должно составлять 5% сопротивления динамика. Это соотношение можно считать вполне приемлемым. Активное сопротивление катушки: R = 0,05 х 4 = 0,2 Ом.
- откуда: L/R = 1250 / 0,2 = 6250 мкГн/Ом;
- далее имеем: h = √ ((L/R) / 8,6) = √ (6250 / 8,6) = 26,96 мм;
- длинна жилы: l = 187,3 х √
(L х h) = 187,3 х √ (1250 х 26,96) = 34383 мм = 34,3 м; - количество витков: ω = 19,88 √(L / h) = 19,88 х √ (1250 / 26,96) = 135,36 витков;
- диаметр жилы: d =0,84h / √ω = 0,84 х 26,96 / √ 135,36 = 1,95 мм;
- масса намотки: m = (h3 х 10-3) / 21,4 = (26,963 х 10-3) / 21,4 = (19595,65 х 0,001) / 21,4= 0,9 кг.
Полученные значения должны быть округлены (в первую очередь диаметр жилы) до ближайшего стандартизированного. Окончательные значения индуктивности подгоняют путем отматывания нескольких витков обмотки, намотанной с некоторым превышением числа витков сравнительно с рассчитанным.
Итак имеем данные, которые понадобятся для расчета будущей катушки:
- высота намотки h = 26,96 мм;
- значит внутренний диаметр a = 53,92 мм;
- соответственно внешний: b = 107,84 мм;
- длинна жилы: 34,3 м;
- количество витков: 135;
- диаметр жилы, соответствует стандартизированному: 1,95 мм (по меди).
Статья специально подготовлена для сайта ldsound.info
- Найти:
10 ZT «Radiotehnika»
Мидбасовый 4″ (100 мм) громкоговоритель производства «Radiotehnika». Латвия. Выпускался в двух модификациях 10ZT-4-8 и 10ZT-4-4S . ..
1 ГД-7 «RRR»
Широкополосный громкоговоритель от Рижского радиозавода им. А.С. Попова. Применялся во встроенных открытых акустических системах переносной …
Как сделать индуктор своими руками за 4 простых шага
Если вам нравится возиться с электроникой, возможно, вы знаете, что такое индуктор. Если нет, то вы пришли в нужное место. Катушка индуктивности — это пассивный электронный компонент, который накапливает энергию и сопротивляется изменениям электрического тока, проходящего через него. Основная идея индукторов очень проста. Вам не нужно беспокоиться о попытках обмена технологиями, если вы не можете позволить себе сборный индуктор. Если вам интересно узнать, как сделать свой собственный индуктор для домашних проектов, продолжайте читать инструкции ниже.
Шаг 1: Сбор материалов
Первый шаг к изготовлению собственного индуктора — это приобретение необходимых материалов. Поскольку индуктор предназначен для хранения электрической энергии без изменений, вам понадобится провод, который может проводить электричество. Мы предлагаем эмалированный медный провод. Это может быть любой размер на ваш выбор. Кроме того, вам понадобятся острогубцы, пара кусачек и наждачная бумага или набор для пайки. Наконец, вам также понадобится цилиндрический объект, ширина которого приблизительно соответствует внутреннему диаметру катушки, которую вы хотите создать. Этим предметом может быть что угодно, от карандаша до сверла. Мы предлагаем найти сверло. Они просты в использовании и бывают разных размеров. Как только вы соберете все эти материалы, вы будете готовы приступить к изготовлению своего индуктора, пока вам нравится слушать Soundwire в фоновом режиме.
Шаг 2: Измерьте
Следующий шаг может быть пугающим для некоторых людей. Если вы заинтересованы в достижении определенного мкГн (микрогенри) от вашего индуктора, вам нужно будет рассчитать, какой длины должна быть катушка, чтобы достичь этой конкретной индуктивности. Это может быть сделано с немного математики и большого терпения. В Интернете доступно несколько уравнений, поэтому узнайте, какое из них подходит для ваших целей. После того, как вы это сделаете, вам нужно будет отрезать провод примерно до необходимой длины, оставив немного дополнительного места на потом. После того, как провод был обрезан, пришло время намотать индуктор.
Шаг 3: Катушка
Чтобы начать наматывать индуктор, возьмите сверло (или другой цилиндрический предмет) и зажмите его между большим и указательным пальцами. Другой рукой скрестите проволоку и сверло так, чтобы они образовывали крест, при этом большая часть проволоки находилась с одной стороны. Просто не забудьте положить свои часы LG в другое место, чтобы они были в безопасности, пока вы делаете это. Затем осторожно прижмите обе стороны проволоки вниз, чтобы они согнулись по бокам сверла. Затем вы можете взять плоскогубцы с тонкими губками или своими пальцами начать закручивать лишнюю проволоку вокруг сверла. Не забудьте оставить по 3 см свободного места на каждом конце катушки. Витки должны быть плотно прижаты друг к другу. Продолжайте этот процесс, пока не достигнете желаемой длины катушки. Как только вы закончите, вы можете использовать острогубцы, чтобы согнуть «ножки» (лишнюю проволоку на каждом конце катушки), чтобы они были параллельны друг другу. Наконец, вытащите сверло и осторожно держите катушку, чтобы перейти к последнему этапу изготовления катушки индуктивности для микрокомпьютера или любой другой электроники, которую вы создадите.
Обмотка катушки
К сожалению, не существует стандартных формул для достижения постоянной индуктивности катушки с собственной обмоткой, даже если вы используете комплект часов в штучной упаковке. Однако есть способ справиться с возвратной пружиной при самостоятельной намотке катушек. Использование клеевого пистолета может помочь при намотке. Затем, когда вы закончите, все, что вам нужно сделать, это снять засохший клей. Вы также можете связать кабель, чтобы дополнительно закрепить вещи, ожидая, пока клей высохнет. Это простой способ избежать разочарований при изготовлении собственного индуктора.
Шаг 4. Снимите изоляцию
После того, как вы смотали провод, вы готовы выполнить свою задачу. Чтобы катушка индуктивности работала должным образом, вам придется снять изоляцию с двух ветвей катушки. Провод покрыт медной эмалью. Однако для того, чтобы энергия достигала и проходила через катушку, вам нужно, чтобы обе ножки были настроены на индуктивность. Сделать это можно одним из двух способов: наждачной бумагой или пайкой. Наждачная бумага включает в себя тщательное бритье медной эмали на каждой ноге, пока не обнаружится незащищенный провод под ним. Это может занять много времени, как и некоторые приложения для набора номера Android. Тем не менее, это хороший вариант для тех, кто не имеет или не хочет использовать паяльник. Другим вариантом было бы расплавление медной эмали с помощью набора для пайки. Это хороший вариант для более опытных. Независимо от того, что вы выберете, на конце каждой ножки не должно быть эмалевого покрытия. Как только вы увидите серебряную проволоку под ним, вы готовы использовать самодельный индуктор с пользой.
Материалы для проекта
Если вам нужны материалы, не ищите дальше. Начать можно с мультиметра Digitec: подойдет DT-6830. В качестве сердечника попробуйте феррит манифер 196 размером 20 × 55 мм. Когда дело доходит до катушки, попробуйте медный провод диаметром 0,3 мм для достижения наилучших результатов. Вы можете использовать любой обычный клей, но не забудьте подключить мультиметр, пока будете соединять основные части. Вы можете, конечно, использовать любые материалы, которые пожелаете, но если вы ищете отправную точку, попробуйте эти решения. Они обязательно помогут подготовить ваш проект к легкому доступу к интеллектуальной сети.
Регулировка частоты передачи
Если вы успешно изготовили индукционную катушку, есть простой способ увеличить частоту передачи передатчика. Все, что вам нужно сделать, это увеличить расстояние между каждым витком катушки. Сделать это можно с помощью маленькой головки отвертки. Просто пошевелите им между промежутками, чтобы увеличить или уменьшить расстояние между ними. Это простой способ изменить частоту передачи с помощью катушки индуктивности, сделанной своими руками.
Создание самодельного индуктора может быть интересным и полезным, независимо от того, есть ли у вас степень магистра или нет. Ремонтируете ли вы старые часы или настраиваете тюнер, вам наверняка пригодится знание того, как сделать индуктор. Примените свои знания в реальном мире, создав свой собственный индуктор, и сообщите нам, как это работает! Просто не забывайте всегда принимать надлежащие меры предосторожности при работе с электроникой.
Фото с http://coil32.net/images/img/hlp/multilayer_inductor.jpg
индукторов своими руками? | diyAudio
#2
- #2
Несколько микро-Генри — это достаточно маленькое значение — они могут быть даже воздушными, если хотите — это зависит от задачи, конструкции, тока и т. д.
Для этой картинки (этой схемы) — довольно часто мы берем резисторы большого типа (2Вт-5Вт) (R37, R41), и используем их в качестве сердечников индуктивности.
Например, для сердечника резистора 12-14 мм может быть около 30-40 витков провода — это очень даже примерно (цифры брал из памяти 20-летней давности).
Задача очень проста, если у вас есть измеритель индуктивности (для этого можно купить любой дешевый китайский), а если его нет — ничего страшного, если у вас будет реальная индуктивность 6-8 мкГн (+- 10..-+20% должны быть в порядке).
Последнее редактирование:
#3
- #3
Если у вас нет устройства для намотки катушек (на eBay есть достаточно дешевые устройства с ручным приводом), то в качестве устройства для намотки можно использовать беспроводную дрель. Я бы нашел подходящую цилиндрическую трубку и намотал лишние витки, можно измерить индуктивность и убрать витки, чтобы точно настроить значение таким образом, и будет аккуратно.
Для сильноточных аудиоиндукторов обмотки должны поддерживаться для предотвращения вибрации, поэтому плотно намотайте их на каркас и нанесите немного суперклея или зафиксируйте обмотки эпоксидной смолой или чем-то подобным, если катушка открыта. Это снизит их склонность к «петь».
#4
- #4
Очень странное расположение таких дросселей. Во всяком случае, о чем сказано ниже, скажем, сделать их над резистором — обычная задача. берем кусок провода диаметром 0,5 на 1мм (Эмалированный) и накручиваем 10-12 витков на указанный резистор, а затем припаиваем крайние провода к проводам резистора.
#5
- #5
Да, и еще один момент, о котором я забыл, индукторы будут соединяться друг с другом, если они расположены слишком близко друг к другу (особенно если они параллельны, поможет поворот одного на 90 градусов).
#6
- #6
Если вы наматываете его на резистор, сначала проверьте, не намагничивается ли он, так как их много
Брайан
#7
- #7
Освальдо де Банфилд сказал:
и проводом 10-12 витков над указанным резистором
Нажмите, чтобы развернуть…
Но 10-12 витков будет меньше 6,9 мкГн, я так думаю? Это будет около 2-3 мкГн, в зависимости от размера резистора.
#8
- #8
Зависит также от диаметра провода (более тонкий провод имеет большую индуктивность на виток, чем широкий), диаметра катушки (увеличение диаметра увеличивает индуктивность нелинейно ), расстояния между витками (ближе имеет большую индуктивность, чем расстояние), длины катушки, количества слои проволоки и свойства сердечника. В качестве первой попытки попробуйте формулу Уилера (или Вилера, я не уверен) в любом справочнике радиолюбителя или в Интернете.
Последнее редактирование:
#9
- #9
Я считаю, что уравнения индуктивности Уилера дают очень хорошие оценки индуктивности самодельной катушки с воздушным сердечником. Этот веб-сайт реализует уравнения в удобном формате «калькулятора»:
Расчет индуктивности
После намотки катушек вы, вероятно, захотите измерить их индуктивность, чтобы убедиться, что вы получили то, что хотели. Отличным испытательным прибором для выполнения этих измерений является высокоточный ручной измеритель LCR DER EE DE-5000
DER EE DE-5000 в комплекте TL-22 785533177862 | eBay
DER EE DE-5000 Высокоточный ручной измеритель LCR ТОЛЬКО Metar New F/S | eBay
#10
- #10
Спасибо за все ответы.
Теперь у меня есть много информации о намоточных катушках и инструментах.
«странное расположение таких дросселей» извлечено из схемы Quad405 с симметричным питанием 50В.
— какой диаметр проволоки безопасен?
— Может ли специальная технология намотки (бифилярная…) или специальный провод (литц…) улучшить результаты (динамические, искажения…) для звукового диапазона?
#11
- #11
Для звуковых частот я бы не слишком беспокоился о снижении потерь, это становится важным на более высоких частотах, где толщина медной оболочки становится значительно меньше диаметра провода. Искажение происходит только в том случае, если сердечник является магнитным, магнитные материалы нелинейны, часто сильно. Воздух/пластик/керамика – это в основном свободное пространство, и уравнения Максвелла (которые являются линейными) применимы напрямую.
Последнее редактирование:
#12
- #12
У А. Н. Тиле была статья в J.A.E.S. под названием «Дроссели с воздушным сердечником для аудио». Я сделал кроссоверные катушки с его расчетом, и он дал результат 1% после проверки точным измерителем LCR.
№13
- №13
altec9440 сказал:
— Может ли специальная технология намотки (бифилярная. ..) или специальный провод (литц…) улучшить результаты (динамические, искажения…) для звукового диапазона?
Нажмите, чтобы развернуть…
Нет. Используйте достаточно толстый провод, который может выдержать выходной ток.
№14
- №14
Освальдо де Банфилд сказал:
Также зависит от диаметра провода (более тонкий провод имеет большую индуктивность на виток, чем широкий
Нажмите, чтобы развернуть. ..
A] Я не вижу упоминания о диаметре провода в уравнениях Уилера (расчет индуктивности).
B] Как рассчитать количество постоянного тока, которое выдержит катушка?
№15
- №15
Тиле просто применил соответствующую формулу, которую он нашел в
статье Уиллера 1928 года. Тиле цитирует статью Уиллера как свою библиографическую ссылку [1]. Снимок экрана из статьи Тиле AES, ниже.
Помимо замечательного веб-калькулятора, ссылка на который приведена в сообщении № 9 этой темы, существует множество других веб-сайтов, на которых представлены и обсуждаются формулы Уилера. Вот пара хороших:
Формулы Уилера для индуктивности
http://www.thompsonrd.com/induct2.pdf
_
№16
- №16
Есть расчёты оптимальных размеров, но если использовать какой-то определённый сердечник, то индуктор будет не оптимален, но обычно всё нормально (только на несколько витков больше).
# 17
- # 17
Приятно, когда задаешь вопрос и получаешь столь квалифицированные ответы
Для quad 405 (приложение №1), достаточно ли провода диаметром 0,5 мм для катушек?
# 18
- # 18
Вопрос:
dotneck335 сказал:
A] Я не вижу упоминания о диаметре провода в уравнениях Уилера (Расчет индуктивности).
B] Как рассчитать количество постоянного тока, которое выдержит катушка?Нажмите, чтобы развернуть…
A:
A) Формула Уилера (и многих других, см. книгу Лэнгфорда-Смита) является приближенной. Точной формулы для катушек индуктивности в реальном мире не существует, потому что на их индуктивность влияет множество факторов;
Википедия подтверждает мои предыдущие знания:
На практике более длинные провода имеют большую индуктивность, а более толстые — меньшую, что аналогично их электрическому сопротивлению (хотя отношения не являются линейными и по своему характеру отличаются от отношений длина и диаметр выдерживают сопротивление).
B) Катушки индуктивности постоянного тока без железных сердечников или с разомкнутой магнитной цепью, как правило, основаны на максимальном сопротивлении постоянному току, а иногда и на собственной жесткости к вибрации и движениям. В радиочастотах используются медные изделия большого диаметра, а в крайних случаях они покрываются серебром на частотах УВЧ, чтобы уменьшить эффект глубины скин-слоя.
Последнее редактирование:
# 19
- # 19
Диаметр провода не входит в формулы Уилера для индуктивности многовитковых катушек; потому что его влияние крайне мало. Формулы точны до 1-2% даже при полном пренебрежении диаметром проволоки. Таким образом, влияние диаметра проволоки составляет менее 1-2% от общей индуктивности многовитковой катушки. Уилер, инженер, считал это незначительным. И он пренебрегал этим.
#20
- #20
Имеются диаграммы, показывающие сечение провода в зависимости от допустимого тока. Используйте датчик, который может справиться с тем, что вам нужно, с небольшим запасом для безопасности.