Frage zur Kupferdicke und Frequenz des Toroid-Induktors

Ich habe ein paar Toroid-Induktivitäten hergestellt und gelernt, dass der farbcodierte Toroid-Typ (gelbweiß, gelbgrün usw.) mit der Frequenz zusammenhängt. Auch eine Person sagte mir, dass die Kupferdicke auch eine Wirkung hat.

Wenn ich nach meinen Versuchen gleiche Windungen in zwei Ringkerne mit unterschiedlichen Kupferdicken wickle, haben sie genau die gleiche Induktivität. Freq weiß ich nicht. Antwort.

1) Hat die Kupferdicke einen Einfluss auf die Frequenz? Wenn das so ist, wie?

2) Zusätzlich zu Frage 2 sollte ich nur die Kupferdicke berücksichtigen, wenn es darum geht, wie viele Ampere der Induktor verarbeiten kann.

3) Wie der Ringkerntyp die Frequenz beeinflusst. Wenn ich einen Toroid habe, der einen Frequenzbereich von etwa 10 MHz bis 50 MHz hat, kann ich ihn nicht zum Filtern meiner Gleichstromspitzen mit LC-Filter in niedrigeren Frequenzen verwenden.

Was sind Ihre Designvorgaben? DC max, Noise BW, Impedanz @ f, Lastkapazität und ESR? Mehr Kupfer reduziert Verluste bei gleichen n Windungen.
Die dritte Frage kann separat behandelt werden, da ich mich frage, ob Kupferdicke und Ringkern einen Einfluss auf die Frequenz haben. Andererseits ist der LC-Filter nur ein LC-Tiefpassfilter auf der VCC-GND-Leitung des Lipos, um zu verhindern, dass Spannungsspitzen an den Schaltern des bürstenlosen Motors auftreten. Ohne LC-Filter gehen 16 V DC auf 40 V und mit LC bleibt es gleich.

Antworten (1)

1) Die Kupferdicke hat keinen Einfluss auf die Induktivität. Es wirkt sich aufgrund seines Querschnitts auf den DC-Widerstand und aufgrund seiner Oberfläche auf den HF-Widerstand aus.

2) Es gibt mindestens zwei Beschränkungen für den maximalen Induktorstrom, den Heizeffekt im Kupfer und das maximale Feld, das der Kern handhaben kann. Oberhalb eines bestimmten Feldes sinkt die Permeabilität des Kerns, wenn er in die Sättigung geht. Dadurch sinkt die Induktivität um eine oder sogar mehrere Größenordnungen.

3) Wenn Sie einen für 50 MHz ausgelegten Toroid verwenden, um eine Niederfrequenzfilterung durchzuführen, funktioniert er, hat aber keine so hohe Permeabilität wie einer, der (z. B.) nur für 1 MHz ausgelegt ist.

Hallo, darf ich noch was fragen. Wenn wir eine niedrige Permeabilität bei niedrigeren Frequenzen haben (wenn ich einen Hochfrequenz-Toroid verwende), wird dies die Induktivität verringern, sodass sich die Filtercharakteristik ändert. Ist das richtig.
Wenn Sie zwei Toroide haben, die die gleiche Größe und Form haben und mit der gleichen Anzahl von Windungen gewickelt sind, variiert die Induktivität mit der Permeabilität. Da die Induktivität auch mit der Anzahl der Windungen im Quadrat variiert, können Sie dies bis zu einem gewissen Grad kompensieren, obwohl eine Erhöhung der Anzahl der Windungen den Widerstand erhöht und die Resonanzfrequenz (nützlicher Frequenzbereich) der Induktivität verringert.