Як намотувати тороїд на Індуктор 170 мкг

Я планую придбати тороїдне ядро ​​від Digi-Key . Я хочу бути впевненим, що це правильний тип, і що я можу досягти індуктивності 170 уд за допомогою дроту 22-18 AWG. Як я можу це закрутити і яка формула, щоб я міг сам це обчислити в майбутньому. Якщо це не працює, яку я можу купити у Digi-Key, щоб отримати потрібну індуктивність. (мій бюджет становить 4 долари або менше за тороїдне ядро) Останнє, я хочу, щоб це обробляло до 10 ампер струму, тому скажіть, чи не можу я використовувати 18 проводів AWG.

виправлене виправлене посилання, я думаю, це було лише тому, що воно було пов’язане безпосередньо з моєю кошиком

З коментаря Він сказав, що купувати свій власний, я не можу знайти жодного попередньо намотаного 10-амперного 170 мкм тороїда, і єдине, що було близько, було як 10 доларів, тому я хотів би сам його намотати !!!

Наступним кроком після чудової відповіді MMGM є введення декількох чисел із його аркуша в калькулятор з відповіді Марка В на

Усереднюючи внутрішній і зовнішній діаметр (6 мм і 10 мм), ми отримуємо радіус 0,4 см і 10 обертів ММГМ. Лист даних має "Ae = 7,83 мм ^ 2", тому введіть 0,0783 (см ^ 2) у поле "Площа", і він обчислить радіус котушки. Введіть 4300 для відносної проникності (аркуш називає це ui, calc називає це k, такі речі трапляються!), І калькулятор підтверджує індуктивність 0,168mh, досить близько ... До цих пір добре.

Тепер вирішальне питання: чи буде котушка брати 10 ампер?

Є ще один калькулятор, який відповість, що на тій же ділянці ... Введіть радіус (0,004 м цього разу!) 10 оборотів, k = 4300 знову. І нове, "Щільність потоку біля насичення" з інформаційного аркуша N30 - B = 380mT = 0,38T, і натисніть на посилання на "current" вище.

Для цього розміру та матеріалу ядра, з цими витками та цієї щільності потоку насичення, калькулятор говорить "0,177 ампер".

Отже, ні ...

В якості експерименту спробуйте радіус 4 см, площа 1 см ^ 2, 9 витків, такий же матеріал. Перший калькулятор каже 0,174mh, знову досить близько. Другий зараз говорить про 1,96 ампера, який прямує в правильному напрямку, але НАБАГО більша котушка ...

Отже, як каже MMGM, дизайн магнітики важкий.

Але це був перший крок. Тепер спробуйте декілька різних основних матеріалів (нижчий ui = k, більші сердечники, менша індуктивність, і подивіться, де ви дістанете.

(Також майте на увазі, що 10А постійного струму може переводити на 20А або більше в змінного струму. Спробуйте спроектувати для 1А, 5В, поки у вас щось не працює)

Дизайн магнітики важкий. Поводьтеся зі мною, коли я проходжу деякі міркування.

На поверхні, насправді досить легко зрозуміти, скільки оборотів потрібно, щоб отримати задану індуктивність на даному тороїді.

По-перше, перевірте таблицю даних для ядра та подивіться, що таке$A_L$ (коефіцієнт індуктивності):

Коефіцієнт індуктивності вашого ядра становить 1760nH +/- 25%.

Фактичний коефіцієнт індуктивності означає:

$A_L = \dfrac{nH}{(turns)^2}$

Отже, щоб отримати потрібну кількість витків, це проста алгебраїчна маніпуляція:

$turns = \sqrt{\dfrac{nH}{A_L}} = \sqrt{\dfrac{170000}{1760}} = 10$

Щоб зрозуміти, чи підходить ваш провід, вам потрібно врахувати внутрішній розмір тороїда і розібратися, скільки діаметрів вашого дроту може вміститися всередині нього.

Тепер важка частина.

Щоб зрозуміти, чи підходить індуктор для застосування (тобто він наситить), вам потрібно знати деякі речі, щоб ви могли розрахувати $B_{max}$:

1. Робоча частота
2. Очікуваний струм змінного струму пік-пік
3. Чи є компонент постійного струму до струму
4. Матеріальні характеристики

Номер 4 тут є великим. Чому? Матеріал для вашого вибору тороїда - N30 , який підходить для частот від 10 до 400 кГц згідно з таблицею. Це важливо?

Така річ з індукторами. Основний матеріал має величезний вплив на те, що ви можете зробити з деталлю - це не тільки індуктивність. Основний матеріал диктує, скільки втрат буде створено, при якій щільності потоку ядро ​​наситить ... по суті все.

Вам не вдається визначити найкраще число 4, якщо ви не знаєте числа 1, 2 і 3. Це означає безліч обчислень / прогнозів / симуляцій, а також потенційно багато спроб і помилок, перш ніж магнітики будуть зроблені «правильно». .

Отже, чи буде ваш провід 18AWG на 10А? Ймовірно. Ядро? Це залежить від багатьох речей, які ви не вказали у своєму запитанні (наприклад, робоча частота, пульсація до піку тощо), тому я не можу сказати напевно.

Я вважаю, що 18 awg нормально до 16 ампер.

Калькулятор тороїдальних індукторів тут -> http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/magnetic/indtor.html

Вам доведеться знайти проникність основного матеріалу (ферит? Залізо?), Щоб увійти в калькулятор.

Ура.