Конструктивно проектиране на индуктивна бобина


Категория на документа: Други



ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ
София

КУРСОВА РАБОТА
По дисциплината "Конструиране на
Комуникационна апаратура"

Тема: Конструктивно проектиране на индуктивна бобина

Изготвил:Милена Джабархел Проверил: Д.Кирилова
Факултет: телекомуникации /......................./
Група: 42
Фак. №: 111211125

I. Задание: Да се проектира бобина с индуктивност L= 10 mH за паралелен трептящ кръг при работна честота f = 200 kHz и ток
Im =15mA със стирофлексен кондензатор с температурен коефициент на капацитета TKC = -150.10-6 ˚C-1.
II. Теоретична част:
Бобината е пасивен индуктивен елемент, използван в електротехниката за съхраняване на енергия под формата на магнитно поле, създавано от протичащ през бобината електрически ток. Способността й да съхранява енергия се измерва чрез нейната индуктивност.
Бобините могат да бъдат обединени в най-различни групи: без и с феромагнитна сърцевина(тороидална, чашкообразна и цилиндрична),еднослойни и многослойни.Използваните в комуникационните апаратури бобини имат индуктивност от единици нанохенри до стотици милихенри. При наличие на феромагнитна сърцевина, индуктивността нараства спрямо тази без сърцевина, поради концентрацията на магнитното поле в сърцевината.
За да се намалят загубите от вихрови токове в сърцевината на бобината, тя се изработва от феромагнитни материали с голямо специфично съпротивление (магнитодиелектрици - карбонилно желязо и алсифер , ферити). Ефективната магнитна проницаемост на еднослойна бобина е по-голяма от тази на многослойна със същия диаметър на основата и това се дължи на по-голямата близост на сърцевината до навивките на бобинаталойни, с постоянна и променлива индуктивност и т.н.
Паразитният капацитет на една бобина варира в границите от части от пикофарада до няколко десетки пикофарада. Най-малък е за едноредовите бобини, а най-голям-за бобините с феромагнитната сърцевина. Изключително важен параметър на бобините е техният качествен фактор, който характеризира относителния дял на активните загуби в намотката, собствения капацитет, сърцевината и екрана. Загубите могат да бъдат загуби при постоянен ток и допълнителни загуби вследствие на повърхностния ефект (скин-ефекта) и ефекта на близост. Най-силно влияние върху параметрите на една бобина оказват температурата и влагата.
III. Алгоритъм за проектиране и резултати от изчисленията:
1. От таблица 3.1 избраме феритен материал за сърцевината -подходящ за случая е феритът N48 => αµ/µr = 0,7.10-6 ˚C-1.

2. Определяме оптималната стойност на ефективната магнитна проницаемост на сърцевината (тя осигурява минимална температурна нестабилност на бобината).
µre = |αc|αµ/µr = |-150.10-6 |0,7.10-6 = 1500,7 = 214

3. От таблица 3.3 избираме стандартна сърцевина - 26x16 => AL=630nH ;

le = 37,2 mm ; Se = 93 mm2 ; µre = 201

4. Изчисляваме необходимия брой на навивките на бобината - N.

N = L.109 / AL = 10.10-3.109/630 = 126 нав.

5. От графичната зависимост на фиг 3.7 за сърцевина 26х16 се отчита
d =0,47mm => избираме стандартен проводник ПЕЛ 2 с d = 0,47mm.

6. Проверяваме дали е изпълнено условието за работа на бобината в областта на Релей.
B = µo.µr (IN/le) < 20 mT
B = 12,56.10 -7.201 [(15.10-3.126)/37,2.10-3]
B = 12,72 mT





Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Конструктивно проектиране на индуктивна бобина 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.