首先來(lái)講講電感品質(zhì)因數(shù)Q的定義:
Q值是衡量電感器件的主要參數(shù)。是指電感器在某一頻率的交流電壓下工作時(shí),所呈現(xiàn)的感抗與其等效損耗電阻之比.電感器的Q值越高,其損耗越小,效率越高。
品質(zhì)因數(shù)Q是反映線圈質(zhì)量的重要參數(shù),提高線圈的Q值,可以說(shuō)是繞制線圈要注意的重點(diǎn)之一。
那么,如何提高繞制線圈的Q值呢,下面介紹具體的方法:
01. 根據(jù)工作頻率,選用線圈的導(dǎo)線
工作于低頻段的電感線圈,一般采用漆包線等帶絕緣的導(dǎo)線繞制。工作頻率高于幾萬(wàn)赫,而低于2MHz的電路中,采用多股絕緣的導(dǎo)線繞制線圈,這樣,可有效地增加導(dǎo)體的表面積,從而可以克服集膚效應(yīng)的影響,使Q值比相同截面積的單根導(dǎo)線繞制的線圈高30%-50%。在頻率高于2MHz的電路中,電感線圈應(yīng)采用單根粗導(dǎo)線繞制,導(dǎo)線的直徑一般為0.3mm-1.5mm。采用間繞的電感線圈,常用鍍銀銅線繞制,以增加導(dǎo)線表面的導(dǎo)電性。這時(shí)不宜選用多股導(dǎo)線繞制,因?yàn)槎喙山^緣線在頻率很高時(shí),線圈絕緣介質(zhì)將引起額外的損耗,其效果反不如單根導(dǎo)線好。
02. 選用優(yōu)質(zhì)的線圈骨架,減少介質(zhì)損耗
在頻率較高的場(chǎng)合,如短波波段,因?yàn)槠胀ǖ木€圈骨架,其介質(zhì)損耗顯著增加,因此,應(yīng)選用高頻介質(zhì)材料,如高頻瓷、聚四氟乙烯、聚苯乙烯等作為骨架,并采用間繞法繞制。
03. 選擇合理的線圈尺寸
選擇合理的線圈尺寸,可以減少損耗外徑一定的單層線圈(φ20mm-30mm),當(dāng)繞組長(zhǎng)度 L與外徑 D的比值 L/D=0.7時(shí),其損耗最小;外徑一定的多層線圈L/ D=0.2-0.5,用t/D=0.25-0.1時(shí),其損耗最小。繞組厚度t、繞組長(zhǎng)度L和外徑D之間滿足3t+2L=D的情況下,損耗也最小。采用屏蔽罩的線圈,其L/D=0.8-1.2時(shí)最佳。
04. 選定合理屏蔽罩的直徑
用屏蔽罩,會(huì)增加線圈的損耗,使Q值降低,因此屏蔽罩的尺寸不宜過小。然而屏蔽罩的尺寸過大,會(huì)增大體積,因而要選定合理屏蔽罩的直徑尺寸。
當(dāng)屏蔽罩直徑Ds與線圈直徑 D之比滿足如下數(shù)值即 Ds/D=1.6-2.5時(shí),Q值降低不大于10%。
05. 采用磁芯可使線圈圈數(shù)顯著減少
線圈中采用磁芯,減少了線圈的圈數(shù),不僅減小線圈的電阻值,有利Q值的提高,而且縮小了線圈的體積。
06. 線圈直徑適當(dāng)選大些
利于減小損耗在可能的條件下,線圈直徑選得大一些,體積增大了一些,有利于減小線圈的損耗。一般接收機(jī),單層線圈直徑取12mm-30mm;多層線圈取6mm-13mm,但從體積考慮,也不宜超過20mm-25mm的范圍。
07. 減小繞制線圈的分布電容
盡量采用無(wú)骨架方式繞制線圈,或者繞制在凸筋式骨架上的線圈,能減小分布電容15%-20%;分段繞法能減小多層線圈的分布電容的1/3~l/2。對(duì)于多層線圈來(lái)說(shuō),直徑D越小,繞組長(zhǎng)度L越小或繞組厚度t越大,則分布電容越小。應(yīng)當(dāng)指出的是:經(jīng)過漫漬和封涂后的線圈,其分布電容將增大20%-30%。
總之,繞制線圈,始終把提高Q值,降低損耗,作為考慮的重點(diǎn)。
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原文標(biāo)題:提高電感線圈Q值的7個(gè)小妙招,趕緊來(lái)學(xué)學(xué)!
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