Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

На практике нередко случаются ситуации, когда при выходе со строя катушки индуктивности, ее необходимо восстановить – намотать новую проволоку взамен старой.

При этом вам уже известны геометрические параметры катушки, но требуется узнать, сколько сделать витков, слоев, их толщину и длину необходимого для этого провода.

Стоит отметить, что при намотке витки должны ложиться вплотную без зазора.

Для расчета индуктивности многослойной катушки используется такая формула:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Где,

  • d – сумма диаметра каркаса и толщины намотки только с одной стороны;
  • n – количество витков;
  • g – толщина намотанной проволоки;
  • h – высота намотанной проволоки;

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Из этой формулы, зная величину индуктивности, можно вывести толщину намотки:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Для определения количества витков необходимо воспользоваться формулой:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Где,

  • d­пр – диаметр провода
  • h – высота катушки;
  • g – толщина намотки.
  • Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности
  • Расчет количества витков
  • Длину одного витка можно определить следующим образом:
  • lвит = π * dвит
  • Где π – это константа, а dвит_– это диаметр витка.
  • Тогда, зная общее число витков и принимая, что d – это усредненное значение диаметра для всех витков, длина всего провода будет определяться по формуле:
  • Lw = n * π * d
  • Через сопротивление провода можно определить его диаметр, для чего понадобится выразить сопротивление через геометрические параметры устройства.
  • R = ρ * ( Lw / S ),
  • где ρ – удельное сопротивление металла, из которого изготовлен проводник, а S – площадь проводника, которая определяется по формуле:
  • Подставив значение площади и длины провода, получим такое выражение для определения сопротивления:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Из значения сопротивления можно вывести формулу для определения диаметра провода, подставив предварительно формулу для вычисления количества витков:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

После получения величины диаметра провода, можно определить количество витков, которое подставляется с остальными данными в первую формулу для расчета индуктивности.

Число слоев можно определить, разделив толщину намотки на диаметр провода:

Катушка индуктивности является неотъемлемым элементом большинства современных приборов. При этом она используется для различных целей в работе электрических цепей.

В случае необходимости замены можно использовать как заводскую, так и изготовленную самостоятельно катушку. Но при этом необходимо учитывать ее основной параметр – индуктивность.

Для того чтобы рассчитать индуктивность катушки без сердечника можно воспользоваться универсальной формулой:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

где μ­­0 – магнитная проницаемость вакуума, μ – магнитная проницаемость сердечника (можно взять из таблицы 1), N – число витков, S – площадь сечения катушки, l – длина намотки. Такой способ является универсальным и может использоваться, как для полых катушек, так и для имеющих сердечник.

Таблица 1

Материал – µ – (Гн/м)
Воздух 1.25663753*10−6
Алюминий 1.256665*10−6
Аустенитная нержавеющая сталь 1.260*10−6 – 8.8*10−6
Вакуум (µ0) 4π*10−7
Вода 1.256627*10−6
Водород 1.2566371*10−6
Висмут 1.25643*10−6
Дерево 1.25663760*10−6
Железо (чистота 99.8%) 6.3*10−3
Железо (99.95% чистое Fe отожженное в водороде) 2.5*10−1
Железо-кобальтовые сплавы 2.3*10−2
Медь 1.256629*10−6
Никель-цинковый феррит – магнит 2.0*10−5 – 8.0*10−4
Мартенситная нержавеющая сталь (отожженная) 9.42*10−4 – 1.19*10−3
Мартенситная нержавеющая сталь (закаленная) 5.0*10−5 – 1.2*10−4
NANOPERM® — магнитомягкий нанокристаллический сплав 1.0*10−1
Неодимовый магнит 1.32*10−6
Никель 1.26*10−4 – 7.54*10−4
Пермаллой (сплав 80% никеля и 20% железа) 1.0*10−2
Платина 1.256970*10−6
Сарфир 1.2566368*10−6
Сверхпроводники
Углеродистая сталь 1.26*10−4
Ферритная нержавеющая сталь (отожженная) 1.26*10−3 – 2.26*10−3
Фторопласт 4, Ф-4, Teflon 1.2567*10−6

Если рассматривать частный вариант – катушку с воздушным сердечником, то для расчета ее индуктивности можно использовать формулу:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Такой способ расчета будет справедливым для катушек, имеющих однослойную структуру, набираемых в один уровень. В случае если катушка наматывается в несколько слоев, то их толщина вносит дополнительные изменения в расчет. При этом формула расчета преобразится к виду:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Для упрощения процесса расчета индуктивности катушки без сердечника можно воспользоваться онлайн калькулятором. Здесь вы указываете ее основные параметры – диаметр, длину и количество витков, после чего нажать кнопку “Рассчитать” и вы получите значение индуктивности без лишних вычислений и затрат времени.

Выбираем магнитопровод

Вашему вниманию подборки материалов:

Конструирование источников питания и преобразователей напряжения Разработка источников питания и преобразователей напряжения. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Если частота работы устройства до 3 кГц, то подойдет магнитопровод из трансформаторного железа. Если частота выше 7 кГц, то предпочтение следует отдать ферритам. На частотах 3 — 7 кГц можно использовать и железные и ферритовые сердечники.

Но эффективность устройств на этих частотах обычно ниже, чем на других, так как тут железо уже теряет свою привлекательность, растут потери, а ферриты еще не могут раскрыть свой потенциал. До 150 кГц для дросселя с зазором (а подавляющее большинство дросселей делается с зазором), марка феррита значения не имеет.

От магнитной проницаемости феррита в расчете ничего не зависит. На частотах свыше 150 кГц следует применять специальные высокочастотные марки ферритов.

Расчет для железа и ферритов на разных частотах имеет только одно отличие. Для железа максимальная индукция выбирается в районе 1 Тл. Для ферритов: при частоте до 100 кГц — 0.3 Тл, при частоте выше 100 кГц — 0.1 Тл. При желании снизить потери на перемагничивание магнитопровода максимальная индукция выбирается еще меньше.

Провод выбирается, исходя из плотности тока 5А / 1 кв. мм сечения. Это хуже европейских стандартов, но, как показала практика, вполне приемлемо. Если сила тока небольшая (менее 0.25 А), то дроссель мотается одним проводом нужного диаметра, если более 0.25 А, то жгутом из проводов 0.25 мм (для исключения скин — эффекта). Один такой провод хорошо работает при токе до 0.25 А.

Проверяя, хватит ли места для обмотки в окне магнитопровода, мы полагаем, что плотность заполнения окна не превысит 50%. Плотнее уложить провод удается только на станке. Вручную получить лучшую плотность нам не удавалось никогда.

  1. > Считаем по формулам
  2. = 1000 * * / /
  3. = * * /
  4. = + / 2
  5. = / 0.25

Форма

На рисунке слева — Ш-образный сердечник, справа — П-образный. A — толщина сердечника, B — высота окна сердечника, C — ширина окна сердечника, D — ширина зуба.

  • Делая прокладку в сердечнике, не забудьте, что ее толщина должна быть вдвое меньше расчетного зазора, так как магнитная линия в Ш и П — образных сердечниках пересекает ее дважды.
  • :: (в начало статьи)
  • Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Источник: https://svyazist-izh.ru/induktivnost-katushki-onlajn-raschet/

Как рассчитать индуктивность многослойной катушки без сердечника с помощью линейки и омметра

  • Журнал РАДИОЛОЦМАН, январь 2012
  • Петр Демченко, Литва
  • EDN
  • В статье показано, как рассчитать индуктивность многослойной катушки без сердечника, зная только ее размеры и сопротивление постоянному току
  • Если размеры катушки выражены в миллиметрах, ее индуктивность в микрогенри может быть рассчитана по формуле:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

где

  • D – средний диаметр катушки,
  • h – высота катушки,
  • g – глубина (толщина намотки) катушки,
  • N – количество витков (Рисунок 1).
Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности
Рисунок 1. Зная размеры и количество витков катушки, можно рассчитать ее индуктивность.

Если количество витков неизвестно, индуктивность, все равно, можно рассчитать, используя значение сопротивления обмотки постоянному току. Предполагается, что катушка намотана аккуратно, виток к витку, цилиндрическим эмалированным проводом (Рисунок 2). В этом случае приближенное выражение для числа витков будет следующим:

  1. где d – диаметр провода.
  2. Однако, мы будем полагать, что диаметр нам неизвестен.
Читайте также:  Тестер напряжения: виды, как проверить и измерить
Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности
Рисунок 2. Оценить индуктивность аккуратно намотанной катушки можно по ее размерам и сопротивлению обмотки.
  • Поскольку средняя длина витка равна π×D, общая длина провода будет N×π×D. Площадь сечения провода равна
  • Сопротивление катушки R можно выразить как

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

  1. где ρ – удельное сопротивление, выраженное в [Ом·м], а сопротивление в [Ом]. Таким образом, можно получить выражение для квадрата диаметра провода:
  2. Теперь подставляем d2 в выражение для числа витков:
  3. После возведения обеих частей уравнения в квадрат и сокращения дроби получаем

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Подстановка N2 в первое уравнение дает

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Подставив значение ρ для меди, получаем выражение для L, зависящее только от сопротивления и физических размеров катушки:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Попутно обратим внимание на интересный вывод, следующий из того факта, что R и L пропорциональны друг другу: добротность Q катушки с заданными размерами D, g и h при неизменной угловой частоте w =2πF является константой:

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Источник: https://www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=151439

Замечательная программа для расчета катушек

16.12.2006 00:00 Wh`te

Описуха и софт потянуты с этого сайта, разумеется с разрешения многоуважаемого автора Игоря Федорчука ака Wh'te (эко шершаво я умею, когда хочу!). Обсуждение можно одним глазиком подсмотреть здесь.

Собственно описуха:

При определении параметров многослойных катушек индуктивности, расчёт, как правило, сводится к трем типовым задачам:

1) Известно требуемое значение индуктивности, диаметр провода и сопротивление нагрузки. Необходимо вычислить оптимальные габаритные размеры и число витков.

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

2) Известно требуемое значение индуктивности, размеры каркаса и диаметр провода. Необходимо вычислить число витков и толщину намотки.

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

3) Известны габариты катушки и диаметр провода. Необходимо определить число витков и индуктивность катушки.

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Однослойная катушка индуктивности рассчитывается из заданного количества витков, диаметра провода и длины намотки.

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

При расчете необходимо указать параметры намотки — толщину изоляции провода и плотность намотки. Делается это через меню «Опции — Параметры намотки». Толщина изоляции определяется так — разность диаметров провода с изоляцией и без изоляции поделенная пополам. Т.е.

если диаметр провода без изоляции равен 1мм, а толщина изоляции 0.1мм, то результирующий диаметр провода будет равен 1.2мм. Плотность намотки указывается в долях от результирующего диаметра провода, т.е. 1.

1 означает, что зазор между витками равен 10% от диаметра провода с изоляцией.

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

  • Результаты расчета можно сохранить или загрузить сохранённые ранее через меню «Файл — Сохранить», «Файл — Открыть».
  • Зип с софтиной.
  •  UPD
  • Если софтина под Win7 показывает вместо русского местами занки вопроса, то нужно пойти по адресу: Start ► Control Panel ► Clock, Language and Region ► Region and Language и в выпадающем меню Format выбрать Russian(Russia), тогда все наладится!

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности

Источник: http://cxo.lv/soft/nonsoft/64-coilcalc

Собственная паразитная ёмкость катушки индуктивности. Онлайн расчёт

Собственная ёмкость — это паразитный параметр катушки индуктивности. Паразитный, РЅРѕ РЅРµ так, чтобы СѓР¶ очень: РЅРµ домашнее животное РІ РІРёРґРµ таракана, РЅРµ нежданный гость РІ РІРёРґРµ татарина, Р° так…

мелкий, но важный аспект, требующий учёта и внимания.

Возникновение собственной ёмкости обусловлено наличием ёмкостей между отдельными витками катушки, между витками Рё сердечником, витками Рё экраном, Р° также витками Рё близлежащими элементами конструкции. Р’СЃРµ эти распределённые ёмкости суммируются Рё называются собственной ёмкостью катушки CL. Паразитная собственная ёмкость всегда подключена параллельно катушке Рё образует СЃ её собственной индуктивностью параллельный колебательный контур, резонансная частота которого является частотой собственного резонанса катушки. Несмотря РЅР° кажущуюся простоту, точный расчёт этого параметра — это РІРѕРІСЃРµ: РЅРµ плёвое дело, РЅРµ РїРѕРёСЃРє халявы Рё РЅРµ комариная плешь, РїРѕ крайней мере, практически РІСЃРµ отечественные авторы справочной литературы, дружно повернулись СЃРїРёРЅРѕР№ Рє СЃСѓСЂРѕРІРѕР№ правде бытия, выдавая Р·Р° истину теорию, никак РЅРµ подкреплённую экспериментом. Для примера приведу выдержку РёР· РїРѕРґРѕР±РЅРѕРіРѕ СѓРјРЅРѕРіРѕ справочника.

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности Совсем РґСЂСѓРіРѕРµ дело — буржуйские пытливые СѓРјС‹, преимущественно американской этнической национальности. Эти ребята копают Рё вглубь Рё вширь похлеще азиатских хунвейбинов, восполняя нехватку теоретических обоснований многочисленными практическими экспериментами. Р’РѕС‚ как, Рє примеру, Сѓ РЅРёС… выглядит незамысловатая измерительная приблуда для определения собственной резонансной частоты катушки. Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности Р’ результате всех этих раскопок РёР· глубины РЅР° поверхность была извлечена совсем СѓР¶ РґРѕ неприличия простая формула определения собственной ёмкости катушки:

CL(пф) ≈ 0,5×Dкат(см).

Казалось Р±С‹, РІРѕС‚ РѕРЅРѕ — РґРѕР±СЂРѕ пожаловать «Р·Р° грань РґРѕР±СЂР° Рё зла». Однако РЅРµ РІСЃС‘ так плохо — формула обеспечивает вполне приемлемую точность вычислений Рё может быть использована для оценки собственных ёмкостей однослойных конструкций катушек СЃ соотношением длины намотки Рє диаметру:

0.5 < Lнам/Dкат < 2.

Рђ как посчитать нам величину собственной ёмкости РїСЂРё РґСЂСѓРіРѕРј форм-факторе катушки? Найти всеобъемлющую формулу, позволяющую рассчитать этот параметр для любых вариаций (включая частотную зависимость) оказалось делом нереальным — РїРѕ крайней мере РјРЅРµ этого сделать РЅРµ удалось. Поэтому самым простым Рё точным методом, позволяющим оценить собственную ёмкость катушки, СЏ посчитал интерполяцию графика экспериментальной зависимости, полученной англичанином R.G.Medhurst-РѕРј, РІ лаборатории компании General Electric.Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности РџРѕ шкале Y — коэффициент H, равный отношению собственной ёмкости Рє диаметру катушки; Шкала зависимости — логарифмическая. Формула значения собственной ёмкости катушки РІ данном случае выглядит следующим образом:

CL(пф) = H×Dкат(см).

Зависимость снята для однослойных бескаркасных катушек РІ диапазоне частот, находящихся ниже частоты собственного резонанса катушки. Р’ этом же источнике приведена Рё удобная таблица, отражающая изменение коэффициента H РІ зависимости РѕС‚ форм-фактора катушки. Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности Р�, как результат — формула, позволяющая СЃ 2-3% точностью описать полученные экспериментальные зависимости:

H = 0,1126Г—L/D+0,08+0,27/в€љL/D.

Это то, что касается бескаркасных катушек.

РџСЂРё наличии гладкого каркаса расчётная ёмкость изделия увеличится РЅР° величину ≈10Г—Оµ (%), РіРґРµ Оµ — относительная диэлектрическая проницаемость материала каркаса.

Для катушек, намотанных на каркасах с нарезкой для фиксации витков, коэффициент увеличения ёмкости уже может составлять величину ≈20×ε (%).

� в завершении мероприятия просуммируем вышеизложенные идеи калькулятором.

ТАБЛ�ЦА РАСЧЁТА ЗНАЧЕН�Я СОБСТВЕННОЙ ЁМКОСТ� БЕСКАРКАСНОЙ КАТУШК�.

Будьте внимательны — РІ качестве значения межвиткового расстояния принято считать расстояние между центрами соседних витков, Р° РЅРµ зазор между РЅРёРјРё, поэтому данное расстояние никак РЅРµ может быть меньше величины диаметра РїСЂРѕРІРѕРґР°.

Значение собственной ёмкости многослойной катушки значительно больше и может достигать нескольких десятков пФ.

Здесь, помимо всего прочего, вступают в сложное взаимодействие и ёмкости между соседними витками, и ёмкости между слоями, и разные другие факторы, значительно усложняющие структуру длинной линии, описывающей свойства моточного изделия.

Наверно РїРѕ этой причине никто РЅРёРєРѕРјСѓ Рё РЅРµ выносит РјРѕР·Рі, РІСЃРµ отдыхают РЅР° расслабоне. Формул — нет! Р�ли СЏ чего-то пропустил РІ этой жизни…

Источник: https://vpayaem.ru/information20.html

Расчет индуктивности катушки

  • Coil32 – прекрасная программа для всевозможных расчетов, связанных с катушками индуктивности
  • Доброго дня уважаемые радиолюбители!
    Приветствую вас на сайте “Радиолюбитель“
  • Сегодня я хочу познакомить вас с очередной радиолюбительской программой.

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивностиПрограмма называется Coil32 и предназначена для расчета индуктивности катушек. Перед тем как мы рассмотрим эту программу, хочу выразить благодарность ее автору и создателю. К сожалению я не нашел его имени-отчества, да и фамилии тоже (даже в разделе “Об авторе программы”). Сайт создателя программы – coil32.narod.ru. Если у вас будут какие-либо замечания по работе программы, предложения, или вы захотите поблагодарить автора (возможно и материально – пожертвовав один рубль на развитие проекта) вы всегда сможете сделать это на сайте создателя программы.

Читайте также:  Какой марки, толщины провод необходимо приобрести для замены в деревянном доме?

Вот что пишет автор о своей программе:
Довольно часто перед радиолюбителем встает вопрос: “Как рассчитать индуктивность катушки?“.

Катушки используются и в высокочастотной связной аппаратуре, и при конструировании акустических систем, и даже взглянув на материнскую плату компьютера, Вы и там обнаружите индуктивные элементы. С помощью программы Coil32 можно быстро рассчитать индуктивность катушки.

В программе учитываются наиболее распространенные варианты каркасов катушек. Можно рассчитать бескаркасную катушку в виде одиночного витка, на каркасах различной формы, на ферритовых кольцах и в броневых сердечниках, а также плоскую печатную катушку с круглой и квадратной формой витков.

Для рассчитанной катушки можно “не отходя от кассы” рассчитать емкость конденсатора в колебательном контуре.
Программа предназначена для расчета индуктивности катушек на разных каркасах: одно и многослойных, на ферритовых кольцах, в броневом сердечнике, плоских катушек на печатной плате, а также колебательных контуров.

Имеется набор плагинов к программе для расчета дополнительных видов индуктивности. Список плагинов имеется на странице загрузки (в конце этой страницы вы сможете скачать последнюю версию программы с уже установленными всеми доступными плагинами). Также можно воспользоваться онлайн расчетом индуктивности (на сайте автора).

  1. Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности
  2. Программа бесплатна и свободна для использования и распространения.
  3. В последней версии Coil32 v7.3 доступны:
    ♦ Расчет числа витков катушки при заданной индуктивности
    ♦ Расчет индуктивности катушки для заданного числа витков
    ♦ Расчет добротности для однослойных катушек
    ♦ Расчет индуктивности многослойной катушки по ее омическому сопротивлению
    ♦ Расчет длины провода, необходимого для намотки многослойной катушки
    ♦ Расчет длины провода, необходимого для намотки катушки на ферритовом кольце

Программа позволяет производить расчет следующих типов катушек индуктивности:
♦ Одиночный круглый виток
♦ Однослойная виток к витку
В качестве начальных параметров при расчете катушки можно выбрать два варианта:
◊ Известны диаметр каркаса и диаметр провода, длина намотки вычисляется.

◊ Известны диаметр каркаса и длина намотки, диаметр провода вычисляется
♦ Однослойная катушка с шагом
♦ Катушка с не круглой формой витков
♦ Многослойная катушка
В качестве начальных параметров при расчете катушки можно выбрать два варианта:
◊ Известны диаметр каркаса, длина намотки и диаметр провода.

Вычисляется число витков, попутно определяется толщина катушки, ее омическое сопротивление постоянному току и приблизительная длина провода для намотки (“сколько надо отрезать”).
◊ Известны диаметр каркаса, длина намотки и предельное омическое сопротивление катушки.

Вычисляется число витков, попутно определяется толщина катушки, нужный минимальный диаметр провода и приблизительная длина провода для намотки.

♦ Тороидальная однослойная катушка
♦ Катушка на ферритовом кольце
♦ Катушка в броневом сердечнике
(Ферритовом и карбонильном)
♦ Тонкопленочная катушка
(Плоская катушка на печатной плате с круглой и квадратной формой витков и в виде одиночного прямого проводника)

В чем преимущества программы перед аналогами?
◊ Программа рассчитывает индуктивность многих типов катушек. Можно подобрать оптимальный вариант, либо пересчитать катушку под имеющийся каркас.
◊ Результаты всех расчетов выводятся в текстовое поле, откуда их можно сохранить в файл. В дальнейшем Вы можете их просмотреть, чтобы не пересчитывать заново.

Можно открыть этот файл в “MS Word” и распечатать.
◊ Есть возможность рассчитать добротность для радиочастотных однослойных катушек индуктивности.
◊ Можно рассчитать длину провода для намотки многослойной катушки и на ферритовом кольце
◊ Для катушек в броневых сердечниках есть возможность выбрать один из нескольких стандартных, что позволяет рассчитать катушку несколькими щелчками мыши.

◊ Для плоских катушек на печатной плате программа подскажет оптимальные размеры для достижения наивысшей добротности.
◊ В Сети часто встречаются программы для расчета индуктивности, работающие под DOS, о преимуществах Windows-интерфейса, думаю, говорить не приходится.

◊ Программа имеет возможность расширения функционала с помощью дополнительных плагинов для расчета индуктивностей
◊ Программа имеет мультиязычный интерфейс и скины, дополнительные наборы скинов можно найти на странице загрузки.
◊ Программа распространяется в стиле “Portable” и не имеет установщика. Для установки программы распакуйте файл Coil32.

zip в любой каталог и запустите на выполнение файл Coil32.exe. При постоянной работе с программой, желательно создать для нее специальную папку и вынести ярлык Coil32.exe на рабочий стол.

Программа очень проста в использовании и разобраться в ней совершенно несложно. Кроме того, все ее возможности подробно описаны в разделе “Help”, там-же указаны формулы, по которым производится каждый расчет.

В разделе “Plugins” вы можете воспользоваться дополнительными возможностями программы (плагинами):
meandr_PCBv0.3 – Расчет плоской печатной катушки в форме меандра.

square_loop – Расчет индуктивности прямоугольной рамки
screen – Учет влияния экрана на величину индуктивности
multiloop – Расчет индуктивности многовитковой круглой рамки круглого сечения (для металлоискателей)
Ferrite – Расчет индуктивности на ферритовом стержне.
Precise Helix – Точный расчет однослойной катушки с произвольным шагом намотки.
MLC Precise – Точный расчет многослойной катушки с любой геометрией намотки по эллиптическим интегралам Максвелла.

У нас на сайте вы сможете скачать последнюю версию программы, с уже установленными всеми плагинами (а на сегодняшний день – их всего восемь):

  Программа для расчета индуктивности катушки Coil32_v7.3.7 (5.1 MiB, 13,085 hits)

Источник: http://radio-stv.ru/radio_tehnologii/izuchenie-radio-programm/raschet-induktivnosti-katushki

Coil32 v7.2 Программа расчета катушек индуктивности

Онлайн калькулятор расчета многослойной катушки индуктивности 

Программа расчета индуктивности — Coil32″ расчет индуктивности катушки

Программа бесплатна и свободна для использования и распространения. В последней версии Coil32 v7.2 доступны:

  • Расчет числа витков катушки при заданной индуктивности
  • Расчет индуктивности катушки для заданного числа витков
  • Расчет добротности для однослойных катушек
  • Расчет индуктивности многослойной катушки по ее омическому сопротивлению
  • Расчет длины провода, необходимого для намотки многослойной катушки
  • Расчет длины провода, необходимого для намотки катушки на ферритовом кольце
  • Одиночный круглый виток
  • Однослойная виток к виткуВ качестве начальных параметров при расчете катушки можно выбрать два варианта:
    1. Известны диаметр каркаса и диаметр провода, длина намотки вычисляется.
    2. Известны диаметр каркаса и длина намотки, диаметр провода вычисляется
  • Однослойная катушка с шагом
  • Катушка с не круглой формой витков
  • Многослойная катушка В качестве начальных параметров при расчете катушки можно выбрать два варианта:
    1. Известны диаметр каркаса, длина намотки и диаметр провода. Вычисляется число витков, попутно определяется толщина катушки, ее омическое сопротивление постоянному току и приблизительная длина провода для намотки («сколько надо отрезать»).
    2. Известны диаметр каркаса, длина намотки и предельное омическое сопротивление катушки. Вычисляется число витков, попутно определяется толщина катушки, нужный минимальный диаметр провода  и приблизительная длина провода для намотки.
  • Тороидальная однослойная катушка
  • Катушка на ферритовом кольце
  • Катушка в броневом сердечнике(Ферритовом и карбонильном)
  • Тонкопленочная катушка(Плоская катушка на печатной плате с круглой и квадратной формой витков и в виде одиночного прямого проводника)

Довольно часто перед радиолюбителем встает вопрос: « Как рассчитать индуктивность катушки?«. Катушки используются и в высокочастотной связной аппаратуре, и при конструировании акустических систем, и даже взглянув на материнскую плату компьютера, Вы и там обнаружите индуктивные элементы. С помощью программы Coil32 можно быстро рассчитать индуктивность катушки.

В программе учитываются наиболее распространенные варианты каркасов катушек. Можно рассчитать бескаркасную катушку в виде одиночного витка, на каркасах различной формы, на ферритовых кольцах и в броневых сердечниках, а также плоскую печатную катушку с круглой и квадратной формой витков.

Читайте также:  Что за странный звук при работе стиральной машины на малых оборотах?

Для рассчитанной катушки можно «не отходя от кассы» рассчитать емкость конденсатора в колебательном контуре.

В чем преимущества программы перед аналогами?

  • Программа рассчитывает индуктивность многих типов катушек. Можно подобрать оптимальный вариант, либо пересчитать катушку под имеющийся каркас.
  • Результаты всех расчетов выводятся в текстовое поле, откуда их можно сохранить в файл. В дальнейшем Вы можете их просмотреть, чтобы не пересчитывать заново. Можно открыть этот файл в «MS Word» и распечатать.
  • Есть возможность рассчитать добротность для радиочастотных однослойных катушек индуктивности.
  • Можно расчитать длину провода для намотки многослойной катушки и на ферритовом кольце
  • Для катушек в броневых сердечниках есть возможность выбрать один из нескольких стандартных, что позволяет рассчитать катушку несколькими щелчками мыши.
  • Для плоских катушек на печатной плате программа подскажет оптимальные размеры для достижения наивысшей добротности.
  • В Сети часто встречаются программы для расчета индуктивности, работающие под DOS, о преимуществах Windows-интерфейса, думаю, говорить не приходится.
  • Программа имеет возможность расширения функционала с помощью дополнительных плагинов для расчета индуктивностей
  • Программа имеет мультиязычный интерфейс и скины, 

Программа распространяется в стиле «Portable» и не имеет установщика. Для установки программы распакуйте файл Coil32.zip в любой каталог и запустите на выполнение файл Coil32.exe.

При постоянной работе с программой, желательно создать для нее специальную папку и вынести ярлык Coil32.exe на рабочий стол.

СКАЧАТЬ программу Coil32 v7.2

Сайт программы.

Обо всех пожеланиях и замечаниях просьба писать автору программы по адресу kustva@gmail.com или на сайт программы по адресу coil32@yandex.ru

Источник: http://www.ra4a.ru/load/coil32_v7_2_programma_rascheta_katushek_induktivnosti/2-1-0-2035

Методики расчета индуктивности катушек

Основным
элементом катушек индуктивности является
токовод. Величина индуктивности
определяется конструкцией токовода и
его размерами.

Полная
индуктивность медного провода круглого
сечения длиной lПРи диаметромdравна

Из
(3.1) следует, что индуктивность провода
уменьшается с ростом его диаметра. Это
свойство широко используют в УКВ
аппаратуре для уменьшения индуктивности
соединительных проводов за счет
увеличения их диаметра.

Если
одиночный проводник согнуть, например,
в кольцо, то его индуктивность уменьшится
из-за встречного направления токов в
соседних частях кольца. Однако, для
круглого кольца индуктивность будет
наибольшей по сравнению с индуктивностью
витка любой другой конфигурации,
поскольку круглый виток охватывает
наибольшую площадь, обеспечивая
наибольшее потокосцепление.

Индуктивность
круглого плоского витка диаметром Dиз провода круглого сечения длинойlПРи диаметромdПРравна

При
сворачивании проводника в несколько
витков wодинакового
диаметра образуется катушка, индуктивность
которой можно определить как суммарную
индуктивность всех витков с учетом
взаимоиндукцииMмежду
ними:

Индексы при Муказывают на взаимную индуктивность
между первым и вторым, вторым и третьим,
первым и третьим витками и т.д. Если
известен коэффициент связи, который
определяется равенством

то индуктивность
катушки с произвольным числом витков
определяется из

Коэффициент связи
между витками, расположенными на
расстоянии τ, в однослойной катушке
определяется выражением

Для сплошной намотки
τ=d.

Индуктивность
многослойной катушки незначительно
зависит от диаметра провода, так как
определяется в основном взаимоиндукцией
между витками.

Из-за трудности
определения коэффициента связи выражение
(3.5) обычно применяют для расчета катушек
индуктивности с небольшим числом витков
(обычно не более шести).

Для катушек с однородным
замкнутым магнитопроводом (с тороидальным
сердечником) выражение для определения
индуктивности принимает вид

  • где μ– начальная магнитная
    проницаемость сердечника (μ=1 для
    диэлектрического каркаса или воздуха);
  • μ=4π·10-7Гн/м – магнитная постоянная;
  • w– число витков обмотки;
  • S— площадь поперечного сечения катушки;

Таким
образом, увеличение индуктивности
катушки может быть достигнуто за счет
увеличения числа витков, магнитной
проницаемости сердечника, площади
поперечного сечения магнитопровода, а
также уменьшения длины намотки.

В
высокочастотных катушках замкнутый
магнитопровод как правило отсутствует,
поэтому индуктивность катушки будет
меньше, рассчитанной по (3.7). Для учета
рассеивания магнитного потока на краях
катушки вводится поправочный коэффициент
k, который зависит от
отношения диаметра катушки к длине
намотки

Для
практических расчетов однослойных
цилиндрических катушек, намотанных
виток к витку
(рис.3.2 а),используют
выражение

  1. μ– начальная магнитная
    проницаемость сердечника (μ=1 для
    катушек без магнитного сердечника);
  2. μ=4π·10-7Гн/м –
    магнитная постоянная;
  3. w– число витков обмотки;

D– диаметр катушки;

Для
практических расчетов однослойных
цилиндрических катушек без сердечника,
намотанных с принудительным шагом
τ(рис.3.2 б),индуктивность
рассчитывают по (3.9), но полученный
результат уменьшают на поправкуΔL

где τ– шаг намотки;

L
индуктивность катушки, определенная
по (3.9) приμ=1.

Для
практических расчетов индуктивности
тороидальной однослойной катушки,
намотанной сплошным слоем на круглом
магнитном сердечнике прямоугольного
сечения
(рис.3.2 в), используют
выражение

  • D– внешний диаметр сердечника тороида;
  • d– внутренний диаметр сердечника тороида;
  • h– высота сердечника тороида.

Для практических
расчетов многослойных катушек без
сердечника
(рис.3.2 г) используют
выражение

  1. гдеDCP– средний диаметр катушки;
  2. t— толщина катушки;
  3. l— длина катушки.

Для
практических расчетов многослойных
секционированных катушек без сердечника
(рис.3.2 д) используют выражение

где LC– индуктивность одной секции катушки;

n– число секций;

kCB– коэффициент связи между смежными
секциями, зависящий от отношения(рис.3.3);

b– расстояние между секциями.

Для
практических расчетов плоских круглых
спиральных катушек
(рис.3.2 е) используют
выражение

где DBH,DH–внутренний и наружный диаметры
катушки, соответственно.

Для
практических расчетов плоских
квадратных спиральных катушек
(рис.3.2
ж)используют выражение

где АBH,АH–внутренняя и наружная стороны
катушки, соответственно.

Источник: https://studfile.net/preview/5154475/page:2/

Расчёт катушки индуктивности под динамик

Данный расчет является примером для определения данных катушки индуктивности на воздушном сердечнике, нагруженной динамиком. В этом примере выбрана катушка без сердечника во избежание искажений, обусловленных перемагничиванием сердечника.

На рисунке показана оптимальная катушка индуктивности в смысле отношения индуктивности катушки и ее активному сопротивлению. Конструкция получается, когда внутренний диаметр цилиндрического слоя обмотки вдвое больше его высоты, а внешний диаметр в четыре раза больше высоты и в два раза больше внутреннего диаметра.

высота 1 см; внутренний диаметр 2 см; внешний диаметр 4 см.

Пример расчета

Современные программы по расчету пассивных фильтров для акустики, дают значение катушек индуктивности в мГн, здесь нужно перевести в мкГн, т.е. умножить на 1000.

Определим данные катушки с индуктивностью 1,25 мГн (или 1250 мкГн) разделительного фильтра, нагруженного динамиком сопротивлением 4 Ом. Активное сопротивление рассчитываемой катушки должно составлять 5% сопротивления динамика. Это соотношение можно считать вполне приемлемым. Активное сопротивление катушки: R = 0,05 х 4 = 0,2 Ом.

  1. откуда: L/R = 1250 / 0,2 = 6250 мкГн/Ом;
  2. далее имеем: h = √ ((L/R) / 8,6) = √ (6250 / 8,6) = 26,96 мм;
  3. длинна жилы: l = 187,3 х √ (L х h) = 187,3 х √ (1250 х 26,96) = 34383 мм = 34,3 м;
  4. количество витков: ω = 19,88 √(L / h) = 19,88 х √ (1250 / 26,96) = 135,36 витков;
  5. диаметр жилы: d =0,84h / √ω =0,84 х 26,96 / √ 135,36 = 1,95 мм;
  6. масса намотки: m = (h3 х 10-3) / 21,4 = (26,963 х 10-3) / 21,4 = (19595,65 х 0,001) / 21,4= 0,9 кг.

Полученные значения должны быть округлены (в первую очередь диаметр жилы) до ближайшего стандартизированного. Окончательные значения индуктивности подгоняют путем отматывания нескольких витков обмотки, намотанной с некоторым превышением числа витков сравнительно с рассчитанным.

Итак имеем данные, которые понадобятся для расчета будущей катушки:

  1. высота намотки h = 26,96 мм;
  2. значит внутренний диаметр a = 53,92 мм;
  3. соответственно внешний: b = 107,84 мм;
  4. длинна жилы: 34,3 м;
  5. количество витков: 135;
  6. диаметр жилы, соответствует стандартизированному: 1,95 мм (по меди).

Статья специально подготовлена для сайта ldsound.ru

Источник: http://ldsound.ru/raschyot-katushki-induktivnosti-pod-dinamik/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector