Маркировка радиоэлементов 1. Основные свойства индуктивности. 2. Маркировка

Маркировка радиоэлементов 1. Основные свойства индуктивности. 2. Маркировка индуктивностей. 3. Виды полупроводниковых диодов. 4. Маркировка полупроводниковых диодов.

Основные свойства индуктивности n n Индуктивностью называется идеализированный элемент электрической цепи, в котором происходит запасание энергии магнитного поля. Запасания энергии электрического поля или преобразования электрической энергии в другие виды энергии в ней не происходит. Наиболее близким к идеализированному элементу индуктивности является реальный элемент электрической цепи индуктивная катушка.

Основные свойства индуктивности n Идеализированный элемент электрической цепи — индуктивность, можно рассматривать как упрощенную модель индуктивной катушки, отражающую способность катушки запасать энергию магнитного поля. Эдс самоиндукции Обозначение на схемах Зависимость потокосцепления от тока

Электрические х-ки индуктивности n Электрические характеристики катушек индуктивности определяются их конструкцией, свойствами материала магнитопровода и его конфигурацией, числом витков обмотки.

Выбор индуктивности n n n n n факторы, которые следует учитывать при выборе катушки индуктивности: а) требуемое значение индуктивности (Гн, мк. Гн, н. Гн), б) максимальный ток катушки. Большой ток очень опасен из-за слишком сильного нагрева, при котором повреждается изоляция обмоток. Кроме того, при слишком большом токе может произойти насыщение магнитопровода магнитным потоком, что приведет к значительному уменьшению индуктивности, в) точность выполнения индуктивности, г) температурный коэффициент индуктивности, д) стабильность, определяемая зависимостью индуктивности от внешних факторов, е) активное сопротивление провода обмотки, ж) добротность катушки. Она обычно определяется на рабочей частоте как отношение индуктивною и активного сопротивлений, з) частотный диапазон катушки.

n Применение катушек индуктивности Катушки индуктивности (совместно с конденсаторами и/или резисторами) используются для построения различных цепей с частотно-зависимыми свойствами, в частности, фильтров, цепей обратной связи, колебательных контуров и т. п. . Катушки индуктивности используются в импульсных стабилизаторах как элемент, накапливающий энергию и преобразующий уровни напряжения. Две и более индуктивно связанные катушки образуют трансформатор. Катушка индуктивности, питаемая импульсным током от транзисторного ключа, иногда применяется в качестве источника высокого напряжения небольшой мощности в слаботочных схемах, когда создание отдельного высокого питающего напряжения в блоке питания невозможно или экономически нецелесообразно. В этом случае на катушке из-за самоиндукции возникают выбросы высокого напряжения, которые можно использовать в схеме, например, выпрямив и сгладив. Катушки используются также в качестве электромагнитов. Катушки применяются в качестве источника энергии для возбуждения индуктивно-связанной плазмы. Для радиосвязи - излучение и приём электромагнитных волн (магнитная антенна, кольцевая антенна). Рамочная антенна. Индукционная петля Для разогрева электропроводящих материалов в индукционных печах. .

Виды катушек индуктивности

Классификация катушек индуктивности По конструкции они подразделяются на: n однослойные и многослойные, n на каркасах и бескаркасные, n с сердечниками и без сердечников, на экранированные и неэкранированные, n высокочастотные (обладающие индуктивным характером полного сопротивления в диапазоне частот от 100 к. Гц до 400 МГц) и низкочастотные и т. д. n

Классификация катушек индуктивности n n о назначению катушки индуктивности подразделяются на: контурные, катушки связи, дроссели высокой и низкой частоты и т. п.

Параметры катушек индуктивности n Индуктивность катушки L основной параметр, определяющий реактивное сопротивление, которым обладает катушка в электрической цепи. При расчете индуктивности катушек различной конструкции пользуются полуэмпирическими формулами и вспомогательными графиками, приводимыми в справочной литературе. В отличие от конденсаторов и резисторов, номинальные значения индуктивности катушек (исключение составляют унифицированные ВЧ и НЧ дроссели) ГОСТами не нормируются, а определяются исходя из стандартов предприятий или технических условий на конкретную аппаратуру. В РЭА применяются катушки с индуктивностью от долей микрогенри (контурные высокочастотные) до десятков генри (дроссели фильтров выпрямителей). Контурные катушки по величине индуктивности изготовляются с точностью 0, 2. . . 0, 5%, а для других катушек индуктивности допустима точность 10. . . 15%.

Параметры катушек индуктивности n n Собственная емкость катушки CL обусловлена существованием электрического поля между ее отдельными витками, а также между отдельными витками и корпусом (и экраном, если он имеется) прибора. Обычно считают что соб ственная емкость катушки состоит из внутренней межвитковой емкости C ВН= S C ВН i и монтажной емкости CМ= S C М i, т. е. CL = C ВН + CМ. С увеличением диаметра намотки и уменьшением ее шага емкость C ВН возрастает. Существенное увеличение емкости C ВН происходит при использовании каркасов катушек из материалов с повышенным значением e.

Параметры катушек индуктивности n n опротивление потерь. Добротность катушки индуктивности. На низких частотах активное сопротивление катушки индуктивности можно считать равным сопротивлению провода ее обмотки на постоянном токе. С переходом на более высокие частоты начинает проявляться поверхностный эффект и активное сопротивление катушки возрастает. Кроме то го, при сворачивании провода в спираль, т. е. при его намотке на катушку, магнитное поле проводника искажается вследствие появления магнитной связи между отдельными витками, и оно оказывается несимметричным относительно сечения провода. Это, в свою очередь, приводит к неравномерному распределению тока по периметру сечения проводника: внутри витка плотность тока будет выше. Смещение тока высокой частоты к оси обмотки катушки носит название эффекта близости. Его влияние также увеличивает активное сопротивление катушки. Таким образом, можно считать, что активное сопротивление провода обмотки на переменном токе R~= RПЭ+RБ, где RПЭ - составляющая сопротивления, зависящая от поверхностного эффекта, RБ. - составляющая, показывающая дополнительное возрастание сопротивления провода обмотки вследствие эффекта близости.

Параметры катушек индуктивности n n Температурный коэффициент индуктивности. Изменение температуры окружающей среды приводит к тому, что меняются длина и диаметр провода обмотки, размеры каркаса катушки, диэлектрическая проницаемость материала каркаса и изоляции и т. д. Это приводит к изменению индуктивности катушки и ее добротности. Мерой зависимости индуктивности катушки от температуры является температурный коэффициент индуктивности (ТКИ), определяемый аналогично другим температурным коэффициентам. Для катушек с многослойной обмоткой ТКИ = (50. . . 500)10 - 6 К, для катушек с однослойной обмоткой ТКИ существенно ниже. Для повышения температурной стабильности катушек приме няют пропитку их каркасов и изоляции, используют керамические каркасы с обмоткой, выполненной методом вжигания серебра, и герметизацию катушек. можно считать, что добротность катушек снижается в среднем на 1 % на каждые 3°с приращения температуры по отношению к их добротности при 20°с. воздействие влаги может привести к существенному изменению (до 30 %) собственной емкости и добротности катушек. Обычно это изменение носит обратимый характер, и после сушки величины принимают практически прежние значения.

Параметры катушек индуктивности n n n Для сравнения между собой отдельных катушек удобнее использовать параметр, определяющий активные потери как относительную величину, определяемую сравнением энергии W R , которая затрачивается в сопротивлении R~ за период гармонического колебания, с максимальной энергией W L, запасаемой в магнитном поле катушки. Отношение W L, / W R = w L / 2 p. R~ и характеризует качество катушки. Однако для упрощения расчетов параметром катушки принято считать величину в 2 p раз большую W L, / W R: Q = w L / R~ Эта величина называется добротностью катушки индуктивности.

Маркировка индуктивностей n n Кодированная маркировка Первые две цифры указывают значение в микрогенри (мк. Гн), последняя — количество нулей. Следующая за цифрами буква указывает на допуск. Например, код 101 J обозначает 100 мк. Гн ± 5%. Если последняя буква не указывается —допуск 20%. Исключения: для индуктивностей меньше 10 мк. Гн роль десятичной запятой выполняет буква R, а для индуктивностей меньше 1 мк. Гн — буква N. Допуск: D=± 0, 3 н. Гн; J=± 5%; К=± 10%; M=± 20%

Маркировка индуктивностей n Непосредственная маркировка Индуктивности маркируются непосредственно в микрогенри (мк. Гн). В таких случаях маркировка 680 К будет означать не 68 мк. Гн ± 10%, как в случае А, а 680 мк. Гн ± 10%.

Примеры маркировки индуктивностей

Цветовая маркировка индуктивностей n Наиболее часто применяется кодировка 4 или 3 цветными кольцами или точками. Первые две метки указывают на значение номинальной индуктивности в микрогенри (мк. Гн), третья метка — множитель, четвертая — допуск. В случае кодирования 3 метками подразумевается допуск 20%. Цветное кольцо, обозначающее первую цифру номинала, может быть шире, чем все остальные.

Пример цветовой маркировки индуктивностей

Маркировка SMD индуктивностей n n n n Маркировка SMD индуктивностей. Для маркировки SMD индуктивностей обычно используется второй вариант (тремя цифрами и буквой), но есть два исключения: 1) индуктивности менее 10 мк. Гн маркируются непосредственно в микрогенри, при этом роль десятичной запятой выполняет буква R; 2) индуктивности менее 0, 1 мк. Гн маркируются непосредственно в наногенри, при этом роль десятичной запятой выполняет буква N. Примеры: 6 R 8 K = 6, 8 мк. Гн ± 10%, R 15 = 0, 15 мк. Гн ± 20%, 22 N = 22 н. Гн ± 20%, 2 N 2 D = 2, 2 н. Гн ± 0, 3 н. Гн

Маркировка SMD индуктивностей n n n Маркировка тремя цифрами и буквой. В этом случае первые две цифры обозначают мантиссу, а третья показатель степени по основанию 10, для определения индуктивности в микрогенри. Буква также кодирует допуск. Например: 680 К = 68 мк. Гн ± 10%, 471 = 470 мк. Гн ± 20%