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绕线电感绕线时应该注意什么

编辑:东莞市祥如电子有限公司时间:2019-11-14
电感线圈是用绝缘导线(漆包线、纱包线等)一圈紧靠一图地绕制而成。在交流电路中,线圈有阻碍交流电流通过的作用,而对稳定的直流电压却不起作用(线罪状本身直流电阻例外)。所以线圈可以在交流电路中作阻流、变压、交连、负载等。当线圈和电容配合是时可作调谐、滤波、选频、分频、退耦等。电感线圈在电路中常用英文字母“L”表示,电感量的单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“H”表示;比亨小的单位为毫亨,用英文字母mH表示;更小单位为微亨,用英文字母H表示。  
电感线圈的绕法  
1、单层缠绕法  
(1)单层缠绕法就是将电感线圈的线匝以单层的方式缠绕在绝缘管道的外表面上,单层缠绕的方法又分为间接缠绕和紧密缠绕,间接缠绕一般用于一些高频谐振的电路中,因为这种方式的缠绕方法可以将高频谐振线图的电容减少,同时还能将其一些特性稳定。紧密的缠绕方式基础是一些谐振线圈范围比较小的线圈。  
(2)单层电感线圈在现今的电路应用使用得较多的一种,通常它的电感量一般只有几个或几十个微亨。这种线圈的Q值一般都比较高,大多都是用于高频电路中。在很多电路中我们都能看到它的使用,虽然它的电感量不大,但Q值却比较高,是高频电路的zui佳选择。在单层电感线圈的设计中,它的线路缠绕的方式通常采用密绕法、间绕法和脱胎绕法三种。而这三种绕法也适用于不同的电路电器当中。  
①密绕法其实就是将导线挨着,密集的缠绕在骨架上,这种线圈电感通常都是在天线方面使用,比如收音机、半导体收录机的天线线圈等。  
②间绕法的缠绕方式大体跟密绕法差不多,只不过它的线圈之间有间隙,而不是想密绕那样紧挨着。这种电感分布电容小,高频性能很高,很适合作为短波的天线来使用。  
③脱胎绕法的线圈其实就是空心线圈,也可以说是密绕法的变形,即将密绕法的骨架抽出,在根据所需要的指标来适当的调节每个线圈之间的空隙,或者直接改变线圈的形状。它一般是在高频电路中作为谐振电路来使用。  
2、多层缠绕法  
(1)单层线圈只能应用在电感量小的场合,因此当电感量大于300微亨时,就应采用多层线圈。多层线圈除了匝和匝之间的分布电容外,层与层之司也有分布电容,因此多层线圈存在着分布电容大的缺点。同时层与层之间的电压相差较多,当线圈两端有高电压时,容易造成匝间绝缘击穿。为了防止这种现象的发生,常将线圈分段绕制,多层绕法又可分为多层密和蜂房式绕法两种:绕蜂房式电感线圈如果所绕制的线圈,其平面不与旋转面平行,而是相交成一定的角度,这种线圈称为蜂房式线圈。而其旋转一周,导线来回弯折的次数,常称为折点数。蜂房式绕法的优点是体积小,分布电容小,而且电感量大。  
(2)一般的高频扼流圈,由于要求有较大的电感量和较小的体积,而对电感量的精度、Q值及稳定性要求不高,大多都采用多层密绕。  
(3)对于在高压、大功率下运行的谐振电路用的电感线圈,绕制电感线圈时,必须考虑线匝能承受的电流值和线间的耐压,同时还得注意线圈的发热问题,考虑是否采用高温线材或特种线材绕制。  
电感线圈绕法注意事项  
1、根据电路需求,选定绕制方法  
在绕制空心电感线圈时,要根据电路的要求,电感量的巨细以及线圈骨架直径的巨细,断定绕制方法。间绕式线圈适合在高频和超高频电路中运用,在圈数少于3圈到5圈时,可不必骨架,就能具有较好的特性,Q值较高,可达150-400,稳定性也很高。单层密绕式线圈适用于短波、中波回路中,其Q值可达到150-250,并具有较高的稳定性。  
2、确保线圈载流量和机械强度,选用恰当的导线  
线圈不宜用过细的导线绕制,避免添加线圈电阻,使Q值降低。导线过细,其载流量和机械强度都较小,简单烧断或碰断线。所以,在确保线圈的载流量和机械强度的前提下,要选用恰当的导线绕制。  
3、绕制线圈抽头应有显着象征  
带有抽头的线圈应有显著的象征,这样对于装置与修理都很方便。  
4、不一样频率特色的线圈,选用不一样的磁芯材料  
工作频率不一样的线圈,有不一样的特色。在音频段作业的电感线圈,通常选用硅钢片或坡莫合金为磁芯材料。低频用铁氧体作为磁芯资料,其电感量较大,可高达几亨到几十亨。在几十万赫到几兆赫之间,如中波广播段的线圈,通常选用铁氧体芯,并用多股绝缘线绕制。频率高于几兆赫时,线圈选用高频铁氧体作为磁芯,也常用空心线圈。此状况不宜用多股绝缘线,而宜选用单股粗镀银线绕制。在100兆赫兹以上时,通常已不能用铁氧体芯,只能用空心线圈;如要作微调,可用钢芯。使用于高频电路的阻流圈,除了电感量和额定电流应满意电路的请求外,还必须留意其分布电容不宜过大。  
电感线圈的分类  
在电路中常用的电感线圈的分类大致有这么几种:  
1、按电感形式分类:固定电感、可变电感。  
2、按导磁体性质分类:空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。  
3、按工作性质分类:天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。  
4、按绕线结构分类:单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈、密绕式线圈、间绕式线圈、脱胎式线圈、蜂房式线圈、乱绕式线圈。  
电感线圈的作用  
1、阻流作用  
电感线圈线圈中的自感电动势总是与线圈中的电流变化抗衡。电感线圈对交流电流有阻碍作用,阻碍作用的大小称感抗xl,单位是欧姆。它与电感量l和交流电频率f的关系为xl=2πfl,电感器主要可分为高频阻流线圈及低频阻流线圈。  
2、调谐与选频作用  
电感线圈与电容器并联可组成lc调谐电路。即电路的固有振荡频率f0与非交流信号的频率f相等,则回路的感抗与容抗也相等,于是电磁能量就在电感、电容来回振荡,这lc回路的谐振现象。谐振时电路的感抗与容抗等值又反向,回路总电流的感抗zui小,电流量zui大(指f="f0"的交流信号),lc谐振电路具有选择频率的作用,能将某一频率f的交流信号选择出来。  
电感线圈的用途  
电感线圈的用途分为三种,扼流,滤波,震荡  
一、扼流:  
在低频电路用来阻止低频交流电;脉动直流电到纯直流电路;它常用在整流电路输出端两个滤波电容的中间,扼流圈与电容组成Π式滤波电路。在高频电路:是防止高频电流流向低频端,在老式再生式收音机中的高频扼流圈;得到应用。  
二、滤波:  
和上述理论相同;也是阻止整流后的脉动直流电流流向纯直流电路由扼流圈(为简化电路,降低成本,用纯电阻替带扼流圈)两个电容(电解电容)组成派式滤波电路。利用电容充放电作用和扼流圈通直流电,阻挡交流电特性来完成平滑直流电而得到纯正的直流电。  
三、震荡:  
我们说整流是把交流电变成直流电,那么震荡就是把直流电变成交流电的反过程。我们把完成这一过程的电路叫作“震荡器”。震荡器的波形:有正旋波,锯齿波,梯形波,方波,矩形波,尖峰波。频率由几HZ-几十GHZ.在有线电,无线电领域应用非常广泛。  
电感线圈Q值提高的七个技巧  
首先来讲讲电感品质因数Q的定义  
Q值是衡量电感器件的主要参数,是指电感器在某一频率的交流电压下工作时,所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比,电感器的Q值越高,其损耗越小,效率越高。品质因数Q是反映线圈质量的重要参数,提高线圈的Q值,可以说是绕制线圈要注意的重点之一。那么,如何提高绕制线圈的Q值呢,下面介绍具体的方法:  
1、根据工作频率,选用线圈的导线  
工作于低频段的电感线圈,一般采用漆包线等带绝缘的导线绕制。工作频率高于几万赫,而低于2MHz的电路中,采用多股绝缘的导线绕制线圈,这样,可有效地增加导体的表面积,从而可以克服集肤效应的影响,使Q值比相同截面积的单根导线绕制的线圈高30%-50%。在频率高于2MHz的电路中,电感线圈应采用单根粗导线绕制,导线的直径一般为0.3mm-1.5mm。采用间绕的电感线圈,常用镀银铜线绕制,以增加导线表面的导电性。这时不宜选用多股导线绕制,因为多股绝缘线在频率很高时,线圈绝缘介质将引起额外的损耗,其效果反不如单根导线好。  
2、选用优质的线圈骨架,减少介质损耗  
在频率较高的场合,如短波波段,因为普通的线圈骨架,其介质损耗显著增加,因此,应选用高频介质材料,如高频瓷、聚四氟乙烯、聚苯乙烯等作为骨架,并采用间绕法绕制。  
3、选择合理的线圈尺寸,可以减少损耗外径一定的单层线圈(φ20mm-30mm),当绕组长度L与外径D的比值L/D=0.7时,其损耗zui小;外径一定的多层线圈L/D=0.2-0.5,用t/D=0.25-0.1时,其损耗zui小。绕组厚度t、绕组长度L和外径D之间满足3t+2L=D的情况下,损耗也zui小。采用屏蔽罩的线圈,其L/D=0.8-1.2时zui佳。  
4、选定合理屏蔽罩的直径  
用屏蔽罩,会增加线圈的损耗,使Q值降低,因此屏蔽罩的尺寸不宜过小。然而屏蔽罩的尺寸过大,会增大体积,因而要选定合理屏蔽罩的直径尺寸。当屏蔽罩直径Ds与线圈直径D之比满足如下数值即Ds/D=1.6-2.5时,Q值降低不大于10%。  
5、采用磁芯可使线圈圈数显著减少  
线圈中采用磁芯,减少了线圈的圈数,不仅减小线圈的电阻值,有利Q值的提高,而且缩小了线圈的体积。  
6、线圈直径适当选大些,利于减小损耗在可能的条件下,线圈直径选得大一些,体积增大了一些,有利于减小线圈的损耗。一般接收机,单层线圈直径取12mm-30mm;多层线圈取6mm-13mm,但从体积考虑,也不宜超过20mm-25mm的范围。  
7、减小绕制线圈的分布电容  
尽量采用无骨架方式绕制线圈,或者绕制在凸筋式骨架上的线圈,能减小分布电容15%-20%;分段绕法能减小多层线圈的分布电容的1/3~l/2。对于多层线圈来说,直径D越小,绕组长度L越小或绕组厚度t越大,则分布电容越小。应当指出的是:经过漫渍和封涂后的线圈,其分布电容将增大20%-30%。  
总之,绕制线圈,始终把提高Q值,降低损耗,作为考虑的重点。  
电感线圈的好坏如何检测  
电感线圈性能好坏的检测在业余条件下是无法进行的。即对电感量大小的检测、Q值多少的检测均需用专门的仪器,对于一般使用者来讲无法做到。在业余条件下可从下面两个方面进行检测:  
1、从外观检查从电感线圈外观查看是否有破裂现象、线圈是否有松动、变位的现象,引脚是否牢靠。并查看电感器的外表上是否有电感量的标称值。还可进一步检查磁心旋转是否灵活,有无滑扣等。  
2、用万用表检测通断情况。  
(1)色码电感的检测  
将万用表置于Rx1挡,用两表笔分别碰接电感线圈的引脚。当被测的电感器电阻值为OΩ时,说明电感线圈内部短路,不能使用。如果测得电感线圈有一定阻值,说明正常。电感线圈的电阻值与电感线圈所用漆包线的粗细、圈数多少有关。电阻值是否正常可通过相同型号的正常值进行比较。当测得的阻值为叨时,说明电感线圈或引脚与线圈接点处发生了断路,此时不能使用。  
(2)对振荡线圈的检测  
①由于振荡线圈有底座,在底座下方有引脚,检测时首先弄清各引脚与哪个线圈相连。然后用万用表的Rx1挡,测一次绕组或二次绕组的电阻值,如有阻值且比较小,一般就认为是正常的。如果阻值为0则是短路,如果阻值为∞则是断路。  
②由于振荡线圈置于屏蔽罩内,因此还要检测一、二次绕组与屏蔽罩之间的电阻值,其方法是选万用表的Rx1Ok挡,用一支表笔接触屏蔽罩,另一支表笔分别接触一、二次绕组的各引脚,若测得的阻值为∞,说明正常,如果阻值为0,则有短路现象,若阻值小于∞但大于0,说明有漏电现象。  
电感线圈检测与安装应该注意的问题  
1、线圈在安装前,要进行外观检查使用前,应检查线圈的结构是否牢固,线匝是否有松动和松脱现象,引线接点有无松动,磁芯旋转是否灵活,有无滑扣等。这些方面都检查合格后,再进行安装。  
2、线圈在使用过程需要微调的,应考虑微调方法有些线圈在使用过程中,需要进行微调,依靠改变线圈圈数又很不方便,因此,选用时应考虑到微调的方法。例如单层线圈可采用移开靠端点的数困线圈的方法,即预先在线圈的一端绕上3圈~4圈,在微调时,移动其位置就可以改变电感量。实践证明,这种调节方法可以实现微调±2%-±3%的电感量。应用在短波和超短波回路中的线圈,常留出半圈作为微调,移开或折转这半圈使电感量发生变化,实现微调。  
3、使用线圈应注意保持原线圈的电感量线圈在使用中,不要随便改变线圈的形状。大小和线圈间的距离,否则会影响线圈原来的电感量。尤其是频率越高,即圈数越少的线圈。所以,目前在电视机中采用的高频线圈,一般用高频蜡或其他介质材料进行密封固定。另外,应注意在维修中,不要随意改变或调整原线圈的位置,以免导致失谐故障。  
上述是电感线圈的绕法、绕法注意事项、分类、作用、用途、Q值提高的七个技巧、好坏如何检测、检测与安装应该注意的问题。希望这些知识能够帮助到大家!平时大家要对电感线圈进行保养,电感线圈的维护与保养应多注意预防渗漏油:油浸式电抗器在油箱内充满电抗器油,装配中依靠紧固件对耐油橡胶元件加压而密封。密封不严是电抗器渗漏油的主要原因,故在维护与保养中应特别注意。小螺栓是否经过震动而松动,如有松动应加紧固,加紧程度应适当,并应各处一致。橡胶是否断裂或变形严重。这时可更新的橡胶件,更换时应注意其型号规格是否一致,并保持密封面的清洁。

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