라디오를 즐기려는 모든 애호가는 AM 라디오의 안테나 코일, 통신 트랜시버의 대역 통과 필터를위한 토로 이달 코어의 코일, 또는 중앙 탭 코일 등 어느 시점에서 코일을 한두 개 감아 야합니다. 하틀리 발진기에 사용합니다. 권선 코일은 단단하지는 않지만 시간이 많이 걸립니다. 코일을 만드는 방법은 사용 영역과 필요한 인덕턴스에 따라 다릅니다. 에어 코어는 가장 광대역이지만 높은 인덕턴스를 얻는다는 것은 많은 와이어를 사용한다는 것을 의미합니다. 또한 코일을 빠져 나가는 자기장에 가장 효율적이지는 않습니다.이 빠져 나가는 마그네틱은 근처의 와이어 및 기타 코일에서 유도하여 간섭을 일으킬 수 있습니다.
코일을 강자성 코일 위에 감 으면 자기장이 집중되어 인덕턴스가 증가합니다. 코일 직경의 코어가 내부에 삽입되기 전과 후의 인덕턴스 비율을 상대 투자율 이라고합니다 (μr 로 표시)). 일반적으로 사용되는 서로 다른 재료는 주 변압기에 사용되는 전기 강철의 경우 4000에서 SMPS 변압기에 사용되는 페라이트의 경우 약 300, VHF에서 사용되는 철 분말 코어의 경우 약 20에 이르기까지 서로 다른 상대 투자율을 가지고 있습니다. 각 코어 재료는 지정된 주파수 범위 내에서만 사용해야하며 그 밖의 코어는 높은 손실을 나타 내기 시작합니다. 토로 이달, 다중 조리개 코어, 포트 및 기타 밀폐형 코어는 코어 내부의 자기장을 둘러싸고있어 효율성을 높이고 사실상 간섭을 0으로 줄입니다. 인덕터와 그 작동에 대해 자세히 알아 보려면 링크를 따르십시오.
에어 코어 인덕터
에어 코어 코일은 간섭이 그다지 중요하지 않은 저 인덕턴스 코일에 적합합니다. 적은 양의 권선과 상대적으로 두꺼운 와이어를 가진 코일은 드릴 비트 또는 캔과 같은 원통형 물체에 감긴 다음 제거되고 코일이 자체지지하며 때로는 코일이 더 높은 기계적 안정성을 위해 수지로 코팅됩니다. 회전이 많은 더 큰 코일은 일반적으로 속이 빈 플라스틱 튜브 또는 세라믹 포머 (고전력 RF 코일 용)와 같은 비 강자성 포머 위에 감긴 다음 접착제로 포머에 고정됩니다. 권선을 감 으려면 먼저 필요한 와이어 직경을 계산해야합니다. 전체 코일 길이에 많은 영향을 미치기 때문입니다.
와이어 직경 의 공식 은 다음과 같습니다.
(√I) * 0.6 = d, 여기서 I는 RMS 또는 DC 전류이고 d는 와이어 직경입니다.
코일이 저전력 레벨에서 사용되는 경우 와이어 직경은 그다지 중요하지 않습니다. 0.3mm는 대부분의 응용 분야에 적합하며 사용 된 코일이 트랜지스터 라디오 수신기에있는 경우 캔에 들어있는 경우 0.12mm가 좋습니다. 코일이 발진기 서비스에 사용되는 경우 와이어는 뻣뻣해야합니다. 이는 인덕턴스를 어느 정도 변경하고 주파수 불안정 (구동)을 일으킬 수 있으므로 뒤틀림 효과를 방지하기 위해 필요합니다.
다음으로 코일에 필요한 직경을 알아야합니다. 최적의 Q를 위해 코일 직경은 50 % ~ 80 % 코일 길이를 권장하며 이는 코일이 차지할 수있는 공간에 따라 달라집니다. 코일이 자립하는 경우 볼트 또는 나사를 사용하여 홈 안쪽에 회전을 감고 코일의 와이어를 잡고 나사를 풀어 볼트를 제거하면 매우 균일하고 재현 가능한 코일이 만들어집니다.
아래는 원통형 코일 의 인덕턴스 공식입니다.
L = μ R (N 2. ᴫ 2. r에 2 / l)를 0.00000126
L은 henries의 인덕턴스, μ r 은 코어의 상대 투자율 (공기, 플라스틱, 세라믹 등 코일의 경우 1), n은 회전 수, π는 파이, r은 코일의 반경 (미터) 입니다. 배선 층의 중간에서 권선의 중간까지) 또는 직경의 절반 (배선 층의 중간에서 다른 쪽의 배선 층 중간까지), l은 권선의 길이입니다. 미터이고 뒷면의 긴 숫자는 여유 공간의 투과성입니다.
인덕턴스에 대한 또 다른 공식.
L = (n 2. d 2) / 18d + 40l
이 공식은 모든 턴이 그들 사이에 공간없이 밀접하게 감기는 1 층 균일 코일을 감을 때 사용됩니다. 단위는 코일 직경 (미터 단위) 인 d를 제외하고는 위 공식과 동일합니다.
코일에 대한 아주 좋은 계산기는 Serge Y. Stroobandt에 의해 만들어졌습니다.
에어 코어 인덕터를 만드는 방법
일반 에어 코어 코일 을 감 으려면 전선, 와이어 소스, 미세한 사포 또는 모델링 나이프 (표시되지 않음) 및 와이어를 제자리에 고정하기위한 약간의 초강력 접착제 또는 양면 테이프가 필요합니다.
코일을 디자인 한 후에 는 감을 때 입니다. 에어 코어 코일을 만드는 경우 플라스틱 포머는 비 강자성 이므로 감을 때 플라스틱 포머를 사용하는 것이 좋습니다.전기를 전도하지 않으며 낮은 전력 수준에서 코일 성능에 영향을주지 않습니다. 그런 다음 코일 길이로 양면 테이프 스트립을 자르고 전자에 붙인 다음 코일이 끝나는 전자에 구멍을 뚫고 탭에서 테이프의 커버 레이어를 제거하고 감기 시작합니다. 뚫은 구멍을 통과하여 감아 평소와 같이 와이어를 양면 테이프로 고정하거나 또는 시아 노 아크릴 레이트 접착제로 몇 번 감은 후 코일의 구걸을 전자에 붙일 수 있습니다. 나머지 코일과 접착제는 1cm마다 접착제로 붙입니다 (슈퍼 접착제라고도하며 장갑을 사용하십시오. 피부에서 제거하기가 매우 어렵고 자극을 유발합니다). 탭의 경우 와이어의 길이를 함께 꼬아 서 전자의 구멍을 통과하고 평소와 같이 계속하십시오. 턴을 닫으십시오.감은 후 에나멜을 고운 사포 나 모델링 나이프를 사용하여 벗겨 내고 납땜 인두로 끝을 주석 처리합니다. LCR 미터를 사용하여 인덕턴스 또는 GDM을 측정하고 GDM을 인덕턴스 측정 장치로 사용하려면 링크 된 문서를 참조하십시오.
아래 사진 은 에어 코어 인덕터 를 감기는 과정을 설명합니다 .
1 단계: 아래의 두 사진 은 와이어가 감겨지는 테이프 와 와이어를 제자리에 고정 할 구멍 이있는 Former를 보여줍니다 .
2 단계: 아래 그림에서 보호 필름이 벗겨지고 감기가 시작되고 탭용 와이어가 함께 구부러지고 꼬여집니다 .
3 단계: 그런 다음 전자에 구멍을 뚫고 다른 쪽을 빼냅니다.
4 단계: 완성 된 코일은 PCB 라미네이트 조각의 땜납에 담근 와이어를 주석으로 처리합니다.
5 단계: 마지막으로 LCR 미터를 사용하여 코일 인덕턴스를 측정합니다. Arduino를 사용하여 코일의 인덕턴스를 측정하거나 GDM (Grid Dip Meter)을 사용할 수도 있습니다.
페라이트로드의 권선 코일
페라이트 막대의 권선 코일 (예: 라디오 수신기의 페라이트 막대 안테나)은 공기 코어 코일 권선과 유사하지만 페라이트 막대 를 뚫을 수 없기 때문에 양면 테이프 또는 접착제를 사용하여 단단히 연결하십시오. 테이프가 항상 페라이트에 달라 붙는 것은 아니기 때문에 먼저 코일이 가야하는 위치 바로 아래에 1 ~ 3 겹의 종이 마스킹 테이프로 막대를 덮고 그 위에 테이프를 붙이는 것이 좋습니다. 슈퍼 접착제를 사용하여 양면 대신 와이어를 제자리에 고정 할 수 있습니다.
코일을 계산하려면 위에서 찾은 원통형 코일에 대한 인덕턴스 공식을 사용하고, μ r 에 대해 데이터 시트 또는 온라인 코일 계산기에서 찾은 상대 투자율을 입력합니다. 코일을 설계하면 에어 코어 코일처럼 감을 수 있지만 다른 방법, 빠른 방법이 있습니다 !
페라이트 막대를 드릴 비트처럼 전기 드릴에 넣고 천천히 돌리면 막대가 자체적으로 회전하므로 많은 회전으로 고품질의 높은 인덕턴스 코일을 매우 빠르게 만들 수 있습니다! 막대 용 플라스틱 포머가있는 경우 먼저 감은 다음 코일에 놓고 제자리에 붙입니다.
왼쪽 에는 방송 수신기 의 공장에서 만든 안테나 코일 이 있는데, 코일은 플라스틱 요소를 사용하여 막대에 고정 된 전자에 감겨 있습니다. 와이어는 에폭시 수지로 제자리에 고정됩니다. 오른쪽에는 위에서 설명한 방법으로 만든 페라이트 막대에 작은 코일이 있습니다.
토로 이달 코어 권선
토로 이달 코일은 계산하기 매우 쉽지만 바람에 약간 까다 롭습니다. 토로 이달 코어에는 SMPS의 필터 인덕터, RFI 초크, SMPS 전력 변압기, RF 입력 필터, 발룬, 변류기 등과 같은 다양한 응용 분야가 있습니다.
나노 헨리의 토로 이달 코일 인덕턴스 (AL 인덕턴스 지수가 nH / N 2로 주어질 때)는 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.
L (nH) = A L (nH / N 2) * 2 턴
변환 후 필요한 인덕턴스에 필요한 회전 수에 대한 공식을 얻습니다.
필요한 회전 수 = 1/2
토로 이달 코일을 감 으려면 토로 이달 코어, 와이어 소스 (오래된 CRT TV의 편향 코일이 좋은 소스입니다), 미세한 사포 및 약간의 초강력 접착제가 필요합니다.
토 로이드를 감 으려면 먼저 구멍을 통해 와이어 롤을 통과 할 수 없기 때문에 적절한 길이의 와이어를 절단해야합니다. 필요한 와이어를 계산하려면 링 단면의 둘레에 필요한 회전 수를 곱하십시오. 이것은 때때로 데이터 시트에 mlt (턴당 평균 길이)로 표시됩니다. 이 웹 사이트에는 토로 이달 코일의 설계를 돕는 온라인 계산기가 있습니다. 코어를 선택하고 필요한 인덕턴스를 플러그인하면 필요한 와이어와 턴의 양을 알 수 있습니다.
1 단계: 먼저 와이어의 한쪽 끝을 구멍에 통과시키고 약 4cm가 튀어 나와 있는지 확인합니다.이 비트를 피그 테일이라고합니다.
2 단계: 피그 테일을 코어에 감고 1cm에서 2cm 정도 떨어진 상태로두고 나머지는 초강력 접착제로 고정합니다.
3 단계: 남은 길이의 와이어를 사용하여 나머지 코일을 감고 더 긴 끝을 못이나 못에 부착하여 더 쉽게 감습니다.
전문적인 LCR 미터가 없으면 코일이 낮은 인덕턴스 (약 3.6μH)를 가질 것으로 예상되기 때문에 일반 마이크로 컨트롤러 기반 미터는 작은 인덕턴스를 측정 할 때 정확도가 매우 낮기 때문에 GDM을 사용하는 것이 좋습니다. 680pF 커패시터가 작은 커플 링 루프와 함께 코일에 병렬로 연결되었습니다. 이 회로는 3.5MHz (오른쪽)로 떨어졌고이 값을 공명 계산기에 넣으면 약 3μH가됩니다. 왼쪽에서 미터는 회로 공진 외부의 다른 주파수로 설정되어 있습니다.
계산 된 코일은 기생 커패시턴스와 그로 인한 병렬 자기 공진으로 인해 실제에서 만들 때 매우 다른 결과를 제공 할 수 있습니다.