8-900-374-94-44
Индуктивное сопротивление дросселя можно регулировать не только механическим, но и электрическим путём. Этот принцип реализован в конструкции дросселя насыщения (рис. 3.4.). Он имеет броневой магнитопровод 4, обмотку управления 3,питающуюся от вспомогательного источника постоянного тока, и две вспомогательно соединённые рабочие обмотки 1 и 2 , включённые в цепь дуги переменного тока. Принцип работы дросселя насыщения основан на взаимодействии магнитных потоков обмотки управления и рабочих обмоток. При включении обмотки управления в цепь постоянного тока в магнитопроводе появится постоянный поток управления Фу, зависящий от тока Iу и числа витков обмотки управления Wу.
Рис.3.4. Дроссель насыщения
Рабочие обмотки дросселя насыщения намотаны на крайних стержнях таким образом, чтобы их потоки в среднем стержне были направлены встречно. Поэтому в среднем стержне практически отсутствует переменый поток, и в обмотке управления не наводится переменная ЭДС оснавной частоты, что облегчает её работу.
Переменная составляющая магнитного потока в крайних стержнях наводит в рабочих обмотках ЭДС ЕL1=EL2, подобно тому, как это происходит в дросселе с воздушным зазором. Следовательно, дроссель насыщения обладает значительным индуктивным сопротивлением XL и может использоваться с трансформатором с нормальным рассеянием для формирования падающей внешней характеристики.
Для плавного регулирования режима с помощью дросселя насыщения меняют ток в обмотке управления, витковое регулирование изменением Wy и WL обычноне используется.
Электрическое регулирование сварочного тока обладает важными достоинствами : плавность, компактность регулятора, возможность дистанционного и програмного управления, отсутствие подвижных частей, что повышает надёжность и долговечность источника. Его недостатком является перерасход активных материалов — трансформаторного железа и обмоточных проводов, а также относительная сложность конструкции.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше.
9012 —
| 7250 — или читать все.
Индуктивное сопротивление дросселя можно регулировать не только механическим, но и электрическим путём. Этот принцип реализован в конструкции дросселя насыщения (рис. 3.4.). Он имеет броневой магнитопровод 4, обмотку управления 3,питающуюся от вспомогательного источника постоянного тока, и две вспомогательно соединённые рабочие обмотки 1 и 2 , включённые в цепь дуги переменного тока. Принцип работы дросселя насыщения основан на взаимодействии магнитных потоков обмотки управления и рабочих обмоток. При включении обмотки управления в цепь постоянного тока в магнитопроводе появится постоянный поток управления Фу, зависящий от тока Iу и числа витков обмотки управления Wу.
Рис.3.4. Дроссель насыщения
Рабочие обмотки дросселя насыщения намотаны на крайних стержнях таким образом, чтобы их потоки в среднем стержне были направлены встречно. Поэтому в среднем стержне практически отсутствует переменый поток, и в обмотке управления не наводится переменная ЭДС оснавной частоты, что облегчает её работу.
Переменная составляющая магнитного потока в крайних стержнях наводит в рабочих обмотках ЭДС ЕL1=EL2, подобно тому, как это происходит в дросселе с воздушным зазором. Следовательно, дроссель насыщения обладает значительным индуктивным сопротивлением XL и может использоваться с трансформатором с нормальным рассеянием для формирования падающей внешней характеристики.
Для плавного регулирования режима с помощью дросселя насыщения меняют ток в обмотке управления, витковое регулирование изменением Wy и WL обычноне используется.
Электрическое регулирование сварочного тока обладает важными достоинствами : плавность, компактность регулятора, возможность дистанционного и програмного управления, отсутствие подвижных частей, что повышает надёжность и долговечность источника. Его недостатком является перерасход активных материалов — трансформаторного железа и обмоточных проводов, а также относительная сложность конструкции.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: Для студента самое главное не сдать экзамен, а вовремя вспомнить про него.
10074 —
| 7514 — или читать все.
78.85.5.224 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.
Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно
Читайте также:
Стабилизаторы с дросселем насыщения
Для получения большой индуктивности в фильтрах применяются дроссели со стальным сердечником.
Особенностью работы такого дросселя в качестве последовательного элемента фильтра является то, что по его обмотке протекает постоянная составляющая тока, вызывающая намагничивание сердечника.
Дросселем насыщения называется электромагнитный регулирующий аппарат переменного тока, индуктивное сопротивление которого изменяется посредством управляемого подмагничивающего постоянного тока.
Дроссель насыщения имеет рабочую обмотку (обмотку переменного тока) и одну или несколько обмоток подмагничивания. Магнитная цепь представляет собой стальной замкнутый сердечник.
На рис. 32 показано схематическое изображение однофазного и трехфазного дросселей насыщения на электрических схемах. Рабочие обмотки обычно изображаются жирной линией.
Рисунок 32 — Изображение однофазного и трехфазного дросселей насыщения на электрических схемах
Если сердечник дросселя не имеет воздушного зазора, то он намагничивается до насыщения.
При этом изменения напряженности магнитного поля (Н), пропорциональные изменениям протекающего тока, вызывают незначительные изменения индукции (рис. 33, кривая 1 намагничивания стали участок а-б-1).
Отношение приращения индукции к приращению напряженности магнитного поля является динамической магнитной проницаемостью на частном цикле намагничивания:
На участке а-б кривой 1, соответствующем насыщению сердечника, магнитная проницаемость очень мала, так как мало приращение индукции: а-б = В2 — В1.
Индуктивность дросселя, а, следовательно, и коэффициент фильтрации фильтра пропорционален магнитной проницаемости и при насыщении тоже будут иметь очень малую величину. Чтобы сердечник не был насыщен, в магнитную цепь вводится воздушный зазор (рис. 33). Магнитное сопротивление цепи увеличивается, и насыщение наступает при большей величине напряженности магнитного поля, т. е. при больших значениях постоянного тока (см. рис. 33, кривая II). Тогда при той же величине постоянной составляющей тока кривая намагничивания будет еще достаточно крутой и магнитная проницаемость на участке а-б увеличится (велико а-б = В4—В), а, следовательно, возрастет коэффициент фильтрации звена фильтра.
При чрезмерно большой величине воздушного зазора (см. рис. 65, кривая III) магнитное сопротивление станет очень большим и наклон кривой намагничивания уменьшится, что вызовет уменьшение магнитной проницаемости и приведет к уменьшению коэффициента фильтрации. Таким образом, имеется какое-то наивыгоднейшее (оптимальное) значение величины воздушного зазора, при котором индуктивность и коэффициент фильтрации получаются наибольшими.
Рисунок 33
Величина оптимального воздушного зазора зависит от величин постоянной и переменной составляющих тока, числа витков и размеров дросселя.
Конструктивно дроссель фильтра представляет собой катушку медного изолированного провода, намотанного на каркас, который помещается на среднем стержне сердечника, собранного из Ш — образных пластик трансформаторной стали. Пластины изолируются друг от друга лаком или бумагой для уменьшения потерь на вихревые токи и собираются встык, а величина зазора регулируется специальной изоляционной прокладкой.
Принцип действия дросселя насыщенияоснован на изменении магнитной проницаемости ферромагнитных материалов при подмагничивании сердечника постоянным током. При насыщении ферромагнитных материалов увеличивается их магнитное сопротивление. Это приводит к уменьшению величины магнитного потока, создаваемого ампер-витками переменного тока, а следовательно, и к уменьшению э. д. с. самоиндукции, наводимой в этих обмотках. Таким образом, индуктивное сопротивление рабочих обмоток дросселя насыщения при увеличении тока подмагничивания уменьшается. Уменьшение тока в обмотке подмагничивания приводит к увеличению индуктивного сопротивления рабочих обмоток.
На рис. 34 изображена схема включения дросселя насыщения для ручного регулирования напряжения и тока на потребителе Z.
Рабочая обмотка дросселя насыщения включена последовательно с потребителем. Для регулирования величины индуктивного сопротивления этой обмотки служит цепь подмагничивания, включающая в себя источник постоянного тока Е, реостат R и обмотку управления wу.
Рисунок 34 — Схема включения дросселя насыщения
Изменением величины сопротивления R можно регулировать величину тока, проходящего через обмотку управления. Если, например, напряжение на потребителе по какой-либо причине стало меньше, то для увеличения этого напряжения до нужной величины необходимо увеличить
ток подмагничивания, что достигается изменением величины сопротивления R. Увеличение тока в обмотке w приведет к насыщению сердечника дросселя насыщения, и индуктивное сопротивление его рабочей обмотки станет меньше. Произойдет перераспределение напряжений между дросселем и потребителем, в результате которого напряжение на дросселе станет меньше, а на потребителе возрастет. Для контроля за величиной напряжения на потребителе служит вольтметр.
Дроссели насыщения, применяемые в качестве регулирующих устройств, имеют ряд преимуществ перед другими видами регуляторов. Укажем на некоторые из них:
1) плавность регулирования;
2) широкий диапазон регулирования величины индуктивного сопротивления дросселя;
3) регулирование можно производить под нагрузкой;
4) дроссели насыщения не имеют сильно нагревающихся частей и искрящих контактов и потому безопасны в пожарном отношении;
5) благодаря малым потерям активной мощности установки с дросселями насыщения имеют высокий КПД;
6) мощность, расходуемая на нагрев обмотки подмагничивания, незначительна (составляет 2—5% от регулируемой мощности;
7) возможность автоматического регулирования при сравнительной простоте регулирующих устройств.
Благодаря перечисленным свойствам дроссели насыщения широко применяются как для ручного, так и для автоматического регулирования напряжения и тока.
Недостаткамидросселей насыщения являются:
— необходимость источника постоянного тока;
— поглощение реактивной мощности при работе в качестве аппарата, регулирующего ток или напряжение, и уменьшение величины коэффициента мощности;
— искажение формы кривой тока и напряжения в цепи, в которую включен дроссель.
Однако применение специальных схем значительно уменьшает искажения, а для трехфазных дросселей искажения этого вида могут быть практически полностью устранены.
Дата добавления: 2014-12-10 ; Просмотров: 7180 ; Нарушение авторских прав? ;
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Страница 10 из 49
Дроссели насыщения представляют собой Ш-образный сердечник с двумя обмотками (рис. 35). На крайних стержнях размещается обмотка переменного тока, состоящая из двух равных частей, обычно соединенных последовательно. На среднем стержне находится обмотка подмагничивания(управляющая), подключаемая к источнику постоянного напряжения. Обе части обмотки переменного тока соединяют так, чтобы их переменные магнитные потоки Ф, замыкаясь по среднему стержню, были направлены встречно. Благодаря этому они взаимно компенсируются и в обмотке подмагничивания не возникает переменная э. д. с.
Рис. 34. Схема понижающего трансформатора
Рис.
35. Схема дросселя насыщения
Магнитный поток обмотки подмагничивания Ф разветвляется на две равные части и замыкается по крайним стержням. Следовательно, результирующий магнитный поток в крайних стержнях сердечника дросселя имеет две составляющие: постоянную, которая создается током обмотки подмагничивания и переменную, которая создается переменным током.
Дроссели насыщения широко применяются для автоматического регулирования напряжения в выпрямителях связи.При повышении тока подмагничивания индуктивное сопротивление трех обмоток переменного тока уменьшается, а при его уменьшении — увеличивается. В современных автоматизированных выпрямительных устройствах связи применяются трехфазные дроссели насыщения с несколькими обмотками подмагничивания.
© 2009-2023 — lokomo.
ru, железные дороги.
Следуя нашему предыдущему обсуждению микросхемных трехвыводных конденсаторов, в этом уроке мы обсудим синфазные дроссели.
<Синфазные дроссели отделяют шум от сигналов с помощью режимов проводимости>В наших предыдущих обсуждениях ферритовых бусинок и трехвыводных конденсаторов чип-типа мы объяснили, как они используют разницу в частоте, поскольку частоты шума относительно выше, чем частоты сигнала. Таким образом, они функционируют как фильтры нижних частот, которые выборочно подавляют только шум. Синфазные дроссели также являются своего рода шумовым фильтром, но вместо того, чтобы использовать разницу в частоте, они отделяют шум от сигналов за счет различий в режиме проводимости. Поэтому мы должны сначала изучить различие между общими модусами и дифференциальными модусами.
Обычно в электрической цепи печатной платы ток, вытекающий из определенной части, достигает другой цепи через нагрузку и возвращается к источнику через другой маршрут на печатной плате.
(Во многих случаях обратным маршрутом является заземляющий слой печатной платы.) Этот тип потока называется дифференциальным режимом (или нормальным режимом).
Другой путь проведения также существует, но не в виде четкого провода. Между проводами на печатной плате и эталонной поверхностью земли создается небольшая паразитная емкость, создавая путь проводимости, по которому емкость проходит через все провода на печатной плате и возвращается в противоположном направлении вдоль эталонной поверхности земли. Этот маршрут называется общим режимом.
Рис. 2. Путь синфазной проводимости Хотя паразитная емкость между проводами и эталонной поверхностью земли довольно мала, импеданс падает по мере увеличения частоты сигнала даже при небольшой величине паразитной емкости, так что синфазный ток течет легче. Обычно синфазный ток активно не проходит через электрическую цепь, но если заземление цепи источника питания или микросхемы драйвера вибрирует, вся цепь, которой он управляет, будет вибрировать, что приведет к синфазному шуму.
Дроссельные катушки синфазного сигнала представляют собой фильтры помех, которые различают сигналы и шум вышеупомянутых синфазных и дифференциальных режимов или режимов проводимости. Проще говоря, это фильтры, которые действуют только на общие моды.
На рис. 3 показана принципиальная схема синфазных дроссельных катушек.
Синфазные дроссельные катушки состоят из двух токопроводящих проводов, намотанных на один сердечник (ферритовый сердечник при использовании в высокочастотных устройствах). Таким образом, они имеют четыре терминала. Провода намотаны на сердечник в противоположных направлениях.
имеют два преимущества.
(1) Даже когда частоты сигналов и шума перекрываются, их различные режимы проводимости позволяют подавлять только шум.
(2) Производительность не снижается даже при большом дифференциальном токе, так как сердечник не насыщается.
Важнейшей особенностью синфазных дросселей является их способность различать шум и сигналы даже одной частоты. В последнее время все больше и больше электронных устройств начинают использовать высокоскоростную дифференциальную передачу в качестве метода передачи сигналов. USB, SATA и HDMI являются типичными примерами высокоскоростной дифференциальной передачи. В высокоскоростных дифференциальных линиях передачи передаются чрезвычайно высокочастотные сигналы, и фильтры, такие как ферритовые шарики, которые отделяют шум от сигналов по разнице в частоте, не могут их различить. Подчеркивание воздействия сигнала означает, что он не может очень хорошо подавить шум, но сосредоточение внимания на подавлении шума ослабляет часть сигнала, тем самым влияя на целостность сигнала. Синфазные дроссельные катушки, с другой стороны, отделяют сигналы от шума, используя режимы передачи, так что высокоскоростные сигналы, проходящие через катушки, не затрагиваются, если они являются дифференциальными режимами.
подключены к служебным линиям электропередач и вторичным адаптерам переменного тока, на которые подается питание. Эти кабели становятся антеннами, а создаваемый ими шум становится проблемой. При использовании фильтров индукторного типа, воздействующих на дифференциальные моды, таких как ферритовые шарики или дроссельные катушки нормального режима, сердечник становится магнитно насыщенным из-за протекающих через него больших токов, что приводит к резкому снижению их производительности в качестве индукторов. Синфазные дроссели очень полезны в таких приложениях. В синфазных дроссельных катушках магнитного насыщения не происходит, поскольку потоки, создаваемые токами дифференциального режима, компенсируют друг друга и исчезают.
На рис. 5 показаны некоторые примеры синфазных дроссельных катушек.
Рис. 5. Примеры синфазных дросселей Линии электропередач переменного тока находятся под высоким напряжением, поэтому особое внимание уделяется безопасности при изготовлении катушек для этих линий. И наоборот, поскольку для высокоскоростных сигнальных линий требуются катушки меньшего размера, в этих приложениях используются катушки чипового типа. Другие катушки, доступные на рынке, представляют собой намоточные проволочные катушки, в которых проволока наматывается на ферритовый сердечник, и пленочные катушки, в которых используются пленочные катушки. Обмоточный проволочный тип отличается высокими эксплуатационными характеристиками, а пленочный – меньшими размерами. На рис. 6 показан пример конструкции дроссельной катушки синфазного типа с обмоточной проволочной микросхемой.
Две линии намотаны вокруг катушки вместе, так что отходящая линия и обратная линия лежат рядом друг с другом, а магнитная связь между линиями увеличивается, чтобы повысить селективность между синфазными и дифференциальными режимами.
До сих пор обсуждалось, что синфазные дроссели не влияют на дифференциальные режимы, но это верно только для идеальных синфазных дросселей. На самом деле часть потока, создаваемого встречными катушками, не компенсируется утечками, что приводит к небольшой величине индуктивности. Индуктивность этого дифференциального режима очень мала, но ее влияние необходимо учитывать в приложениях, использующих чрезвычайно высокочастотные сигналы. На рис. 7 показан пример фактической кривой импеданса синфазного дросселя на микросхеме. Мы знаем, что импеданс дифференциального режима становится высоким на частоте около 1 ГГц.
Недавно были разработаны синфазные дроссели на микросхемах, которые еще больше подавляют импеданс дифференциального режима. Для портов дисплея, USB3.0 и других устройств, использующих чрезвычайно высокочастотные сигналы, следует выбирать подходящие синфазные дроссельные катушки типа чипа.
Взгляните на руководство, которое мы сделали доступным для выбора синфазных дросселей чип-типа для использования в высокоскоростных дифференциальных линиях.
Руководство по выбору синфазных дроссельных катушек для высокоскоростных дифференциальных линий передачи
https://www.murata.com/products/emc/emifil/selectionguide/highspeed
Ответственное лицо: Murata Manufacturing Co., Ltd. Ясухиро Мицуя
Информация, представленная в этой статье, актуальна на дату публикации. Обратите внимание, что она может отличаться от последней информации.
Получайте электронные письма от Murata с последними обновлениями на этом сайте.
Информационный бюллетень Murata (электронный информационный бюллетень) запуск
Характеристики связанных катушек индуктивности напрямую влияют на кондуктивные и излучаемые помехи в силовых и сигнальных линиях.
В фильтрах электромагнитных помех часто используются связанные катушки индуктивности для подавления синфазного шума. Но как работают связанные катушки индуктивности? А что они на самом деле делают?
Наиболее распространенным типом связанной катушки индуктивности является синфазный дроссель, пассивный компонент, который обеспечивает значительную индуктивность для синфазных сигналов и минимальную индуктивность для дифференциальных сигналов. Синфазные сигналы блокируются, в то время как дифференциальные сигналы проходят беспрепятственно.
Менее распространены катушки индуктивности с дифференциальной связью.
Для слаботочных приложений эти устройства могут обеспечить ту же индуктивность, что и две отдельные несвязанные катушки индуктивности, но в меньшем объеме.
В этой статье мы сосредоточимся в первую очередь на синфазных дросселях, но представленные принципы в равной степени применимы к дросселям с дифференциальной связью.
Связанные катушки индуктивности отличаются от стандартных по нескольким параметрам. Стандартная катушка индуктивности представляет собой устройство с двумя выводами, в котором один проводник намотан на катушку, обычно вокруг магнитопроницаемого сердечника. Стандартный индуктор схематично показан слева на рисунке ниже. Напротив, спаренная катушка индуктивности имеет два или более проводников, намотанных на один сердечник. Схематично синфазные и дифференциальные катушки индуктивности показаны в центре и справа на рисунке ниже.
Связанные катушки индуктивности обеспечивают высокую индуктивность при небольшом объеме.
Синфазные дроссели обладают высокой индуктивностью за счет использования сердечника с высокой проницаемостью. Их индуктивность пропорциональна квадрату числа витков на каждой обмотке. Катушки индуктивности дифференциального режима достигают высокой индуктивности, потому что их индуктивность пропорциональна квадрату всех витков обмотки на сердечнике. Связанная катушка индуктивности чаще всего представляет собой устройство с четырьмя выводами, но дроссели синфазного режима могут иметь шесть выводов для трехфазных приложений или больше для многопроводные приложения.
Электрические характеристики связанных катушек индуктивности значительно различаются на частотах, представляющих интерес для фильтрации электромагнитных помех. Полезный частотный диапазон большинства дросселей составляет от нескольких килогерц до нескольких десятков мегагерц. Дроссели сигнальной линии работают до несколько более высоких частот, достигая максимума около 100 МГц.
Синфазный дроссель можно адекватно смоделировать как подсхему, состоящую из нескольких пассивных элементов схемы с сосредоточенными параметрами.
На приведенной ниже схеме показана одна модель, учитывающая поведение связанных катушек индуктивности в зависимости от частоты.
Эта модель не только учитывает синфазную индуктивность дросселя, но также учитывает влияние трех важных паразитных элементов:
a. Сопротивление обмотки
б. Межобмоточная емкость
c. Индуктивность рассеяния
В следующих параграфах каждый из них рассматривается более подробно.
Индуктивность зависит от проницаемости магнитного сердечника и числа витков провода на сердечнике. Индуктивность пропорциональна числу витков в квадрате. Проницаемость сердечника зависит от материала, температуры, смещения постоянного тока и частоты. Точное моделирование индуктора требует рассмотрения каждого из этих свойств. Однако для многих приложений индуктивность рассеяния, межобмоточная емкость и сопротивление обмотки являются доминирующими свойствами и достаточны для прогнозирования характеристик фильтра электромагнитных помех.
Коэффициент связи синфазного дросселя является мерой того, насколько полно магнитный поток от одной обмотки соединяется с другой обмоткой (обмотками). Например, коэффициент связи 0,95 означает, что 95 % магнитного потока связаны, а 5 % — нет.
Магнитный поток, связывающий все обмотки на сердечнике, равен взаимной индуктивности между обмотками. Несвязанный поток напрямую связан с индуктивностью рассеяния. Индуктивность рассеяния — это паразитный элемент, присутствующий во всех физических катушках индуктивности, который может сильно влиять на характеристики фильтра.
Для иллюстрации рассмотрим синфазный дроссель с гипотетическим коэффициентом связи 100 %. Обе обмотки идеально связаны. Ток через любую обмотку индуцирует равный ток в другой обмотке. Если ток через обе обмотки одинаков, магнитный поток в сердечнике равен нулю. Весь основной поток, создаваемый током в одном отведении, компенсирует основной поток, создаваемый током в другом отведении.
Однако, если коэффициент связи меньше 100 %, например 0,95, то 5 % магнитного потока не связаны. Ток в одной обмотке не индуцирует равный ток в другой обмотке, поэтому магнитный поток в сердечнике не равен нулю, и часть магнитного потока находится вне синфазного дросселя.
Несвязанный поток имеет три эффекта:
шум на вновь созданных резонансных частотах.Каждый виток провода на магнитном сердечнике имеет небольшую емкость по отношению к соседним виткам, проводу и сердечнику. Эта распределенная емкость для синфазных дросселей обычно составляет от 10 до 50 пФ, в зависимости от того, сколько витков провода используется, а также от конструкции и физического размера катушки индуктивности.
Хотя межобмоточная емкость распределяется по обмоткам катушки индуктивности, сосредоточенная емкость элемента от входной клеммы до выходной клеммы обычно достаточно точна для большинства анализов фильтров.
Межобмоточная емкость вместе с индуктивностью задает собственную резонансную частоту индуктора (SRF), как показано красной линией на графике ниже.
На частотах ниже SRF синфазный дроссель ведет себя как индуктор с увеличением импеданса пропорционально увеличению частоты. Выше SRF дроссель ведет себя как последовательный конденсатор, и полное сопротивление уменьшается пропорционально увеличению частоты.
В реальных синфазных дросселях присутствует второй SRF. Это вызвано параллельным резонансом индуктивности рассеяния и межобмоточной емкости. Этот вторичный резонанс показан выше зеленой линией.
Сопротивление обмоток индуктора оказывает незначительное, но важное влияние на характеристики фильтра. Сопротивление обмотки выгодно, потому что оно увеличивает последовательное сопротивление катушки индуктивности и обеспечивает некоторое демпфирование фильтра, особенно на высоких частотах. Поскольку индуктор будет резонировать с емкостью фильтра и емкостными элементами, подключенными к фильтру через кабели или другие цепи, демпфирующий эффект сопротивления обмотки будет полезным. Сопротивление обмотки уменьшает амплитуду сигналов, усиленных резонансами компонентов фильтра.
Недостатком сопротивления обмотки является тепловое сопротивление. Ток, протекающий по проводам, производит тепло. Поскольку длина провода, используемого для изготовления индуктора, может составлять несколько метров, а рассеиваемая мощность сосредоточена на относительно небольшой площади, повышение температуры может быть значительным.
Сопротивление обмотки также вызывает падение напряжения между входной и выходной сторонами катушки индуктивности, что может повлиять на работу схемы, если оно чрезмерное.
Важное значение имеет сопротивление обмоток переменному току. С увеличением частоты сопротивление обмоток увеличивается из-за скин-эффекта. Например, обмотка индуктора с сопротивлением 25 МОм на постоянном токе может иметь сопротивление более 100 МОм на частоте 1 МГц. Увеличение сопротивления при заданном увеличении частоты зависит от сечения провода. По отношению к сопротивлению постоянному току сопротивление переменному току увеличивается больше для проводов большего сечения.
На приведенном ниже рисунке, любезно предоставленном Wurth Electronik, показаны два различных способа намотки спаренных катушек индуктивности. Схематически катушки индуктивности одинаковы, но их высокочастотная характеристика несколько отличается.
Катушка индуктивности слева намотана методом, называемым двумя руками. Оба провода намотаны вместе через сердечник. Этот метод обеспечивает очень близкое соответствие индуктивности обоих проводов. Для синфазного дросселя это означает лучшую балансировку цепи и меньшую индуктивность рассеяния. Двойная обмотка также обеспечивает меньшую межобмоточную емкость, поскольку расстояние между последовательными витками больше, чем у катушек индуктивности с намоткой, обсуждаемых ниже.
Намотка спаренного индуктора двумя руками обеспечивает превосходные характеристики, но требует более высоких затрат, поскольку индуктор необходимо наматывать вручную. Из-за своей более высокой стоимости катушки индуктивности для двух рук обычно используются в приложениях, где цена менее важна, чем производительность.