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談談電感質量因數q的定義

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談談電感質量因數q的定義

發布日期:2021-10-09 00:00 來源:http://www.czaecg.com 點擊:

q值是測量電感器件的主要參數。所謂電感器在某個頻率的交流電壓下工作時,表現的感抗與其等有效的消耗電阻相比,電感器的q值越高,其消耗越小,效率越高。質量因數q是反映線圈質量的重要參數,可以說提高線圈可以說是線圈繞製的重點之一。那麽,如何提高卷繞線圈的q值呢?以下是具體方法:

根據工作頻率選擇線圈導線。工作在低頻段的電感線圈,一般采用油漆包線等帶絕緣的導線纏繞。工作頻率高於數萬赫,低於2MHz的電路采用多條絕緣導線繞製線圈,可有效增加導體表麵積,克服皮膚收集效果的影響,q值高於相同截麵積的單條導線繞製線圈的30%-50%。在頻率高於2MHz的電路中,電感線圈應采用單條粗導線纏繞,導線直徑一般為0.3mm-1.5mm。采用間繞電感線圈,常用鍍銀銅線圈,提高導線表麵的導電性。此時,不應選擇多條導線繞製。多條絕緣線頻率高時,線圈絕緣介質會造成額外的損失,其效果不如單條導線好。

選擇線圈骨架,減少介質損失。在頻率高的情況下,例如短波段,由於普通線圈骨架的介質損失顯著增加,因此應選擇高頻媒體材料,如高頻瓷器、聚四氟乙烯、聚苯乙烯等作為骨架,用間繞法繞製。



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選擇合理的線圈尺寸。選擇合理的線圈尺寸,可以減少損失外徑一定的單層線圈(φ20mm-30mm),繞組長度L和外徑麵D的比值L/D=0.7,其損失小的外徑一定的多層線圈L/red=0.2-0.5,t/d=0.25繞組厚度t度t、繞組長度l、外徑d,滿足3t+2L,則損失也小。采用屏蔽罩的線圈,L/D=0.8-1.2點比較好。

選擇合理的屏蔽直徑。使用屏蔽罩會增加線圈的損失,降低q值,因此屏蔽罩的尺寸不能太小。但是,由於屏蔽罩的尺寸過大會增加體積,因此須選擇合理的屏蔽罩的直徑尺寸。

屏蔽直徑Ds和線圈直徑d的比較滿足以下數值,即DS/D=1.6-2.5時,Q值下降10%以下。

采用磁芯可顯著減少線圈數量。線圈采用芯,減少了線圈的數量,不僅減少了線圈的電阻值,還減少了Q值的提高,縮小了線圈的體積。

線圈直徑適當選擇較大。減少損失在可能條件下,線圈直徑選擇較大,體積增加,有助於減少線圈損失。一般來說,單層線圈線圈直徑為12mm-30mm的多層線圈為6mm-13mm,但從體積不得超過20mm-25mm的範圍。

減少繞組線圈的分布容量。盡量用沒有骨架的方式繞製線圈,或者繞製在凸筋式骨架上的線圈,可以減少分布容量的15%-20%的階段繞製法可以減少多層線圈的分布容量的1/3~l/2。對於多層線圈,直徑d越小,繞組長L越小或繞組厚度t越大,分布容量越小。應該指出的是,塗有汙封後的線圈分布容量增加20%-30%。總之,繞製線圈,始終把提高Q值,降低損耗,作為考慮的重點。


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