Температурная стабильность катушек индуктивности

Температурная стабильность катушек индуктивности определяется изменением индуктивности L и добротности Q под действием температуры. В зависимости от температуры изменяются длина и диаметр каркаса катушки, рост температуры увеличивает индуктивность, а снижение уменьшает ее. Температурная стабильность катушек количественно оценивается температурным коэффициентом индуктивности ТКИ и коэффициентом температурной нестабильности индуктивности (нецикличности) КТНИ:

ТКИ = ΔL/(L0 ΔLt); КТНИ = 100%(L0L0)/ L0,

где L0 — индуктивность при 20оС, Гн; ΔL — изменение индуктивности при изменении температуры Δt, Гн; L0 — индуктивность при 20оС, получаемая после проведения нескольких циклов изменения температуры в заданном рабочем диапазоне, Гн.

Нецикличность обусловлена необратимыми изменениями геометрических параметров катушки под действием температуры, в частности сдвигом и деформацией витков катушки.

Однослойные катушки с керамическим либо полистироловым каркасом или каркасом из пресс порошка имеют ТКИ (50-100)∙10-6 1/оС, а ТКИ многослойных катушке равен (100-200)∙10-6 1/оС.

Значение коэффициента нецикличности составляет от десятых долей до единиц процента. Катушки с магнитными сердечниками имеют

ТКИс =ТКИ + ТКμc,

где ТКμc – температурный коэффициент действующей магнитной проницаемости сердечника. Так как второе слагаемое в этой формуле часто превышает первое, температурная стабильность катушек с сердечником всегда хуже, чем без него. Стабильность индуктивности малогабаритных и миниатюрных катушек, в которых используются ферритовые сердечники, как правило, низкая. Причем чем выше μc сердечника, тем ниже стабильность.

Для увеличения температурной стабильности индуктивности в общем случае следует выполнять каркас с малым КТЛР (керамика), обеспечивать плотное сцепление провода с каркасом («горячая» намотка или вжигание серебряной дорожки в керамический каркас). При этом можно получить ТКИ=(5-10)∙10-6 1/оС, что, однако, возможно лишь в КВ- и УКВ-катушках, т.е. выполненных чаще всего с шагом и имеющих индуктивность не более 10 мкГн. В многослойных катушках желательно применять сердечники из карбонильного железа или альсифера (а не из феррита), либо вовсе отказаться от них

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector