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如何降低电感线圈的损耗?

返回列表 来源: 发布日期: 2021.08.13

我们知道电感线圈是最简单的电感器,在电感线圈的基础上,加入导磁介质就成了磁芯电感。如圆形线圈内部套磁棒成了磁棒电感,还有其他常见的磁环电感。工字电感,滤波器,变压器等等。所有的绕线电感,我们都可以广义的称之为电感线圈。那么电感线圈满足感量,饱和电流均达标的情况下,其损耗如何?


首先,我们来弄清楚什么是电感线圈的损耗,电感线圈的损耗也叫Q值,指电感器在某一频率的 交流电压下工作时,所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比.Q值越高,损耗越小,电感工作效率越高。

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提高Q值的几个方法:
1、根据电感线圈的工作频率来选择线圈的导体材料。
低频段的线圈电感,一般采用漆包线等带绝缘的导线绕制。工作频率范围在10KHZ 2MHz的范围的电路中,多采用多股绝缘的导线绕制线圈,这样,可有效地增加导体的表面积,从而可以克服集肤效应的影响,使 Q值比相同截面积的单根导线绕制的线圈高 30%-50%。在频率高于2MHz 的电路中,电感线圈应采用单根粗导线绕制,导线的直径一般为 1.0以上的级别。需要间绕的电感线圈,常用镀锡铜线绕制,以增加导线表面的导电性。这时不宜选用多股导线绕制,因为多股绝缘线在频率很高时,线圈绝缘介质会引起额外的损耗,其效果反不如单根导线好。

 

2、选用优质的线圈骨架,减少介质损耗

在频率较高的场合,如短波波段,因为普通的线圈骨架,其介质损耗显著增加,因此,应选用高频介质材料,如高频瓷、聚四氟乙烯、聚苯乙烯等作为BOBBIN骨架,并采用间绕法绕制。

 

3、选择合理的线圈尺寸

选择合理的线圈尺寸,可以减少损耗,外径一定的单层线圈,绕组长度 L越小,其损耗越小;外径一定的多层线圈,绕组层数越少,其损耗越小。

   
4、选定合理屏蔽罩的直径

用屏蔽罩,会增加线圈的损耗,使Q值降低,因此屏蔽罩的尺寸不宜过小。然而屏蔽罩的尺寸过大,会增大体积,因而要选定合理屏蔽罩的直径尺寸。


5、采用磁芯可使线圈圈数显著减少

线圈中采用磁芯,减少了线圈的圈数,不仅减小线圈的电阻值,有利Q值的提高,而且缩小了线圈的体积。

 

6、线圈直径适当选大些

利于减小损耗在可能的条件下,线圈直径选得大一些,体积增大了一些,有利于减小线圈的损耗。一般接收机,单层线圈直径取12mm 30mm;多层线圈取 6mm13mm ,但从体积考虑,也不宜超过20mm25mm 的范围。

 

7、减小绕制线圈的分布电容

电感线圈介质尽量采用无骨架的,或者直接在介质上绕制线圈,能减小分布电容15%- 20%;分段绕法能减小多层线圈的分布电容的 1/3 l/2。对于多层线圈来说,直径D越小,绕组长度 L 越小或绕组厚度t越大,则分布电容越小。需要注意的是线圈经过含浸或者封胶,其分布电容将增大 20%-30 %。

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