Расчет катушек индуктивности

[Aндрюха]

помогите расчитать катушки. елиментарное понятие есть так как учил физику, умею пользоваться мультиметром .http://radio-hobby.org/modules/news/...hp?storyid=196 Посмотрите пожалуйста подойдёт этот расчет или нет. Просто есть огромное желание самому сделать АС, но прихожу в ступор когда дело касается так называемых фильтров, а без них никак. Заранее спасибо ВСЕМ!

[ибуки]

чем больше сечение сердечника ,тем лучше,и чем больше отношение сечения катушки к сечению сердечника тем меньше влияние,мотайте с учетом 3х кратного увеличения,потом заполняйте катушку пластинами до получения нужной индуктивности,лишнее пространство заполните распоркой
Хуже катушка не будет,проиграете в индуктивности выиграете в меньшей величине искажений
пластины можно вставлять как угодно,когда упрется,можно ставить перпендикулярно,каркас примерно с равным отношение диаметра к длине катушки
вот калькулятор http://coil32.narod.ru/calc/multi_layer.html

[Leshkin]

чем больше сечение сердечника ,тем лучше,и чем больше отношение сечения катушки к сечению сердечника тем меньше влияние

Вот я тоже хотел узнать, как сечение выбирать.
Посмотрел даташит на Мундорфовские катушки, например, BS-100 4,7 мГн 0,41 Ом имеет сердечник с сечением 14х14 мм из пластин 14х84 мм. Почему он квадратный сделан - тоже понятно - это наиболее оптимальная форма.
Как уже писал, пластины у меня 10х56 мм. В принципе, сечение я могу сохранить, увеличив пакет, т. е. сделать прямоугольный пакет 10х19,6 мм. Но длина такого сердечника в 1,5 раза короче, чем у BS-100! Это очень плохо?

Насчет значения индуктивности, если ее мерить под током, то под каким током и на какой частоте? Ведь НЧ-динамк работает и на 20 Гц и на 200Гц. Понятно, что индуктивность может оказаться разной.

[ибуки]

чем длиннее пластины тем больше увеличение индуктивности, форма сечения не очень важна важна,хоть крестом вставляйте,с вашими пластинами при длине намотки 20..30мм будет прирост в 2...3 раза в зависимости от толщины провода при условии заполнения так что уже не куда впихнуть ни прямо ни поперек,при сечении 4..5см кв

[Leshkin]

4-5 см2?? Это очень много! У Мундорфа 1,96 см2. Разве этого мало? Провод у меня ПЭТВ 1,32.

[ибуки]

какая индуктивность?если 4...5мГ.то не так и много,2х2см,не забывай что там пластины длиннее,попробуй набрать так.чтобы обьем железа был примерно одинаков,да и проницаемость у них может быть выше

[vitaly_spb]

Вот полезная таблица, индуктивность мало зависит от частоты.

[ибуки]

еще неплохо скомбинировать сталь и феррит,взять плоский стержень,будет линейнее проницаемость при разных токах,у стали при малых токах проницаемость падает а при больших(относительно,до насыщения растет)у феррита при малых будет выше а с ростом рано начинается насыщение вобщем более постоянная у бутерброда

[Leshkin]

Я вот посмотрел как как люди эти проекты повторяют - например, в 3Way Classic Троэлса аналогичный дроссель изначально сделан на ферритовой гантеле. И некоторые также Москву делали. Однако Г. Крылов все же рекомендует сделать на железе.
Кстати у меня есть ферритовые плоские стержни для магнитных антенн радиоприемников. Феррит, насколько помню, что-то типа 400НН. Вот можно разломать пополам и положить по пластинке справа и слева от пакета железных пластин - какраз квадратное сечение выйдет.
Кстати, круглые стержни тоже есть, но наверно, чисто на феррите делать тоже нехорошо...
Кстати большую "гантель" я бы тоже мог сделать - есть разные кольца, чашки и стрежни. Однако, кольца эти как правило, 1000-2000НМ, а стержни - все "антенные".

[ибуки]

вот и поставь эти плоские стержни в комбинации с железом,будет при малых токах феррит работать а с увеличением железо раскрываться.а феррит уменьшать свою проницаемость,феррит при малых токах намного линейнее железа

[Leshkin]

Скажите, а как влияет активное сопротивление катушек на звук?
Вот собрался мотать L2 и L3 для этой схемы:


Провод есть ПЭТВ-2 0,8мм и 1,32мм (по меди).
По расчету в первом случае сопротивления получаются 0,49 и 0,33 Ом, а во втором - 0,22 Ом и 0,14 Ом.
Стоит ли брать такой толстый провод?

[funny the rat]

Скажите, а как влияет активное сопротивление катушек на звук?

чем больше активное тем хуже для звука, с одним исключением для фазовыравнивающих цепей. B них практически без разницы.

для твоей схемы

http://www.parts-express.com/erse-su...r-coil--266-92
или
https://www.madisoundspeakerstore.co...awg-inductors/

ленточку на средник и твитер
https://www.madisoundspeakerstore.co...-foil-inductor
https://www.madisoundspeakerstore.co...foil-inductor/
на твитере, при необходимости, чуть уменьшить резистор L-pad*а до 5.1

проводом мотать на средник и твитер не рекомендуется
да ленточные катушки желательно пропитать шеллаком или воском чтобы витки не играли

[Leshkin]

Это конечно все круто, но ленты у меня нет, денег тоже у меня нет. Но у меня есть провод 1,32 и 0,8 (а также еще другой меньших диаметров) и прямые руки. Поэтому и прошу подсказать именно по этим вариантам, т. к. катушки буду мотать сам.
Насколько я понял, смысл ленты - у нее больше площадь и, соответственно, это помогает бороться со скин-эффектом. А раз так, то может, литцендрат?
Вариантов из чего его сделать много - есть провод 0.41, 0.32, 0,22... Только что труднее мотать в разы - ведь сначала придется отмотать N кусков нужной длины на разные катушки, а потом уже с них синхронно мотать. И бескаркасную катушку уже не сделать. Короче, лишний гемор. Насколько это все существенно?
Пропитывать хотел акриловым лаком PLASTIK-71
Колонки MoScWa делаю.
***
Теперь насчет L1.
Что у меня есть:
1) Трансы ТВК и такие же дроссели от ламповых телеков. Там I-пластины 10х56 мм. Много и не очень жалко.
С одного транса выходит набор 23х10х56мм с объемом V=12,88 см3
2) Набор от какого-то дросселя. Там пластины 14,7х77 мм. Сердечник только один, соответственно если разбить на 2 катушки, то получу I-сердечники размерами 11,5х14,7х77мм с объемом V=13,02 см3. Т. е. почти то же, что и в 1-м случае, только что сердечник более длинный и ближе к квадрату в сечении.
Сердечник немного жалко, но если учесть, что набор довольно тонкий (средний керн у Ш практически квадратный), то врят ли я такой "неэффективный" в плане размера транс буду когда-либо делать.
3) Транс от ламповой радиолы. Там пластины 17х93 мм. И на 2 катушки получится собрать наборы 13х17х93 мм с объемом V=20,55 см3. Транс выглядит довольно пахабно, но тем не менее, ломать его жалко. К тому же я часто его использую как разделительный 220/220 при отладке каких либо сетевых устройств.

ЗЫ: ферритовый плоский стержень 4х16х125 М400НН я нашел, но только один. Так что как хотел - по 2 половинки в каждый набор - не выйдет((

Вот и что посоветуете?)

[funny the rat]

А раз так, то может, литцендрат?
Вариантов из чего его сделать много - есть провод 0.41, 0.32, 0,22...

6 проводов это не ещё не литц . Солен имеет подобные катушки мотанные 6ью скрученными тонкими проводами (0.3-0.4 лень доставать мерить) с ними звучат плохо (пара номиналов болтается у меня в ящике лет 10 никак не нахожу куда пристроить) Нормальный литц это несколько десятков-сотен тонких прпводов типа 220x#46

денег тоже у меня нет

если есть деньги на дорогие головы то стоит озаботится и более менее приличными компонентами фильтров

Но у меня есть провод 1,32 и 0,8

по поводу сердечников... длиннее и толще -> лучше

сечения около 20-25 квадратных мм хватит для подавляющего большинства домашних случаев

Используй 1.32. Если мотать 0.8мм то сопротивление будет около 0.7 Ома что совсем не хорошо
сердечник 1) в сад... мало сечение, мала длинна
сердечник 2) длинна подходит впритык для 4.7мГ, но мало сечение
сердечник 3) как раз для 4.7мГ, длинна намотки около 65-70мм

0.5mH прекрасно намотается 1.32 катушка будет немаленькая, но вполне приличный вариант

[Leshkin]

Короче, поразмыслил насчет пищалочной катушки - а ведь там литц нафиг не нужен! Катушка стоит параллельно динамику и замыкает собой низкие частоты, а высокие она наоборот не должна сильно шунтировать. При этом скин-эффект в данном случае имеет положительное влияние - импеданс на ВЧ возрастает не только за счет индуктивного сопротивления, но еще чуть-чуть за счет скин-эффекта, при том как для НЧ активное сопротивление минимально. Соответственно, литцендрат тут не нужен. Зачем лента - тоже несовсем понял. А вот ёмкость у ленточной катушки наверно нехилая по сравнению с обычной, намотанной круглым проводом!
Пока Вегалаб весь день падал, намотал все-таки пробную катушку 0,5 мГн проводом 0,8 мм. Высота 15 мм, внешний диаметр вышел 34 мм, мотал на оправке 15 мм. Сейчас лежит сохнет, завтра попробую вытащить из из нее вал станка и измерить индуктивность, с валом вышло 640 мкГн

если есть деньги на дорогие головы то стоит озаботится и более менее приличными компонентами фильтров

А смысл покупать готовое, когда сам не хуже могу сделать? Вон посмотрите сколько в аудиомании стоит, например, катушка BS140. За такие бабки можно взять полукиловаттный тороидальный транс на 220! А тут какая-то хреновинка с палец размером! Все-таки как хотите, но бОльшая часть стоимости всех этих деталей - накрутка за "аудиофильность".

[funny the rat]

Короче, поразмыслил насчет пищалочной катушки - а ведь там литц нафиг не нужен! Катушка стоит параллельно динамику и замыкает собой низкие частоты, а высокие она наоборот не должна сильно шунтировать. При этом скин-эффект в данном случае имеет положительное влияние - импеданс на ВЧ возрастает не только за счет индуктивного сопротивления, но еще чуть-чуть за счет скин-эффекта, при том как для НЧ активное сопротивление минимально. Соответственно, литцендрат тут не нужен. Зачем лента - тоже несовсем понял

Теоретик

Я просто как-то взял и попробовал. Вопросов более не имею
Cам мотаю достаточно часто, но есть сложности с приобретением медной ленты поэтому с ленточными когда как

---------- Сообщение добавлено 15.10 ---------- Предыдущее сообщение было 15.08 ----------

А смысл покупать готовое, когда сам не хуже могу сделать?

К примеру сердечники из приличного железа 0.5мм достаточного размера, найти большая проблемма, зачастую дешевле купить

[ибуки]

литцендрат на этих частотах мало эффективен,мотайте 1.2мм сердечник не обязательно должен быть в один ряд,я делаю так
красным показан феррит,зеленым наборы пластин,пластины лучше 0.3мм если есть выбор и лучше вскрыть лаком,катушки из пластиковой водопроводной трубы ,щечки из текстолита,надеваем и края расплющиваем на горячем,потом круглым напильником убираем заусенцы чтобы отверстие было ровным и напихиваем пластин сколько влезет,можно в два ряда и поперек как на рисунке,туда же и феррит можно вставить будет линейнее на малых уровнях когда проницаемость стали еще мала,так что делайте по первому варианту если у вас много такого железа

[BigSerpent]

Интересно, простые намоточные станки в продаже бывают? Пытался найти в Интернете, нулевой результат...

[Leshkin]

У меня советский, вот такой:
Вложение 229653
Насколько понял, в то время выпускались специально для радиолюбителей. Очень удобно что он именно ручной, т. к. с мотором довольно сложно мотать виток к витку ведя провод пальцем.
А вообще, думаю, сделать подобный самому несложно. А в качестве счетчика витков удобно использовать любой самый простой калькулятор, к кнопке "+" которого припаян контакт, замыкающийся при каждом обороте.

Пытался найти в Интернете, нулевой результат...

Offтопик:
Кстати, пока гуглил фотку своего станка, наткнулся на подобный современный. Только что покупать врят ли захочешь за такую цену

Короче, вот "первый блин":

Намотал 195 витков вместо 179 расчетных. Мультиметр показал 560 мкГн (на пределе 2 мГн). Завтра измерю на работе точным RLC - тогда и отмотаю лишнее. Пропитывал лаком PLASTIK-71. Надо сказать ,он уже довольно загустил (хотя когда свежий - ну очень жидкий!) и поэтому целиком катушка не пропиталась. А вообще, надо бы устроить вакуумную пропитку... Только вот не придумал пока чем из подручных средств воздух из банки откачивать. Но это так, мысли вслух больше, что-то влом возиться

[Leshkin]

Короче, вчера дошли руки, намотал пробную катушку на сердечнике. Сердечник из пластин 17х95 мм, толщина набора 13 мм. Длина намотки 70 мм по 46 витков провода D=1,32 в 2 слоя - всего 92 витка. Больше мотать не стал, т. к. жалко провод портить.
Получившаяся индуктивность:
-с сердечником - 673 мкГн
- без - 53 мкГн
т. е. разница в 12 раз!
Активное сопротивление - около 0,1 Ом
Грубая прикидка показывает, что для требуемой индуктивности 4700 мкГн надо намотать 243 витка (5,3 слоя).
Т. е. вполне похоже на правду все.

Вопрос в другом - не слишком ли большой прирост индуктивности дает сердечник (12 раз)? Но с другой стороны, Мундорфовские катушки BS140 имеют похожие конструктивные соотношения (сердечник 14,5х14,5х106 мм, длина намотки 79 мм) и при этом считаются довольно "аудиофильскими".

Насчет пластин. Пластины я использовал от транса ламповой радиолы "Урал". Смотрятся они довольно "по-древнему" - не знаю какая это марка стали, но металл пластин как бы состоит из мелких (~0,5-1мм) "кристаллов", при этом какого либо непрозрачного покрытия на них нет, а сердечник транса после сборки сверху был покрашен какой-то черной краской (видны затеки между пластинами). Современные же трансы (и трансы 80-х гг) делают из серых пластин (предположительно, это некое покрытие).
Насколько мои пластины подходящи по параметрам?

[Jazzer]

от транса ламповой радиолы "Урал". Смотрятся они довольно "по-древнему"

Почти вполне подходит, за исключением старения. Старое трансовое железо, лучше современного. Возможно поэтому получилась такая высокая итоговая индуктивность. Т.е. можно намотать меньше витков = снижение омического сопротивления катушки. Профит.
Описанная Вами структура - крупное зерно кристаллов нитрида кремния, для снижения вихревых токов намагничивания (если при сгибании одной пластины "хрустит" - это оно). В то время широко применявшаяся технология. Сейчас (к сожалению) и кристаллы иначе формируют и несколько промежуточных ступеней отжига практически не делается, хорошо если на финише вообще отжигают. Серое покрытие - оксидация, тоже в тему снижения вихревых токов, с одновременным удешевлением (исключено нанесение лака на все и каждую пластины набора).