Tổng quan về giá trị điện cảm Q

Sep 02, 2019

Để lại lời nhắn

Tổng quan về giá trị điện cảm Q
Độ tự cảm Q: Còn được gọi là hệ số chất lượng của cuộn cảm, nó là thông số chính để đo thiết bị điện cảm. Đề cập đến tỷ lệ của phản ứng cảm ứng được thể hiện bởi cuộn cảm với điện trở tổn thất tương đương của nó khi hoạt động ở điện áp xoay chiều có tần số nhất định. Giá trị Q của cuộn cảm càng cao thì tổn thất càng nhỏ và hiệu quả càng cao. Hệ số chất lượng của cuộn cảm có liên quan đến điện trở DC của dây cuộn, tổn thất điện môi của cuộn dây cuộn và tổn thất do lõi và tấm chắn gây ra.
Các yêu cầu cho yếu tố chất lượng Q khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng. Đối với cuộn dây cảm ứng trong vòng điều chỉnh, giá trị Q càng cao, bởi vì giá trị Q càng cao, tổn thất của vòng lặp càng nhỏ thì hiệu quả của vòng lặp càng cao; giá trị Q có thể thấp hơn cho cuộn ngỗng; Hoặc cuộn cảm tần số cao, bạn không thể làm như vậy.
Trên thực tế, việc tăng giá trị Q thường bị giới hạn bởi các yếu tố như điện trở DC của dây, mất điện môi của suốt chỉ, tổn thất do lõi và tấm chắn và hiệu ứng da ở tần số cao. Do đó, giá trị Q của cuộn dây không thể được thực hiện rất cao, thông thường giá trị Q là hàng chục đến 100, và cao nhất chỉ là bốn hoặc năm trăm.
Hàm của giá trị Q tự cảm
Giá trị Q quá lớn, làm cho cuộn cảm bị cháy, sự cố tụ điện và mạch dao động.
Khi Q lớn, sẽ có hiện tượng VL = VC >> V. Hiện tượng này trong các hệ thống điện thường dẫn đến cách điện của cuộn cảm và phá vỡ chất điện môi trong tụ điện, gây ra tổn thất. Do đó, cần tránh sự cộng hưởng trong hệ thống điện. Trong một số radio, các đặc tính của cộng hưởng thường được sử dụng để tăng biên độ của tín hiệu yếu.
Các yếu tố ảnh hưởng đến giá trị Q của cuộn cảm
Hệ số chất lượng của cuộn cảm có liên quan đến điện trở DC của dây cuộn, tổn thất điện môi của cuộn dây cuộn và tổn thất do lõi và tấm chắn gây ra.
Một số người đã cố tình giảm giá trị Q của cuộn cảm để tránh cộng hưởng / tăng tần số quá mức. Cách để giảm giá trị Q có thể là tăng điện trở của cuộn dây hoặc sử dụng lõi từ tính với mức tiêu thụ điện tương đối lớn.

Giá trị Q thường được gọi là yếu tố chất lượng, là một đơn vị không thứ nguyên để đo hiệu suất của một thành phần hoặc bể cộng hưởng. Nói một cách đơn giản, đó là tỷ lệ của thành phần lý tưởng so với tổn thất có trong thành phần. Thành phần này có thể là một cuộn cảm, tụ điện, bộ cộng hưởng điện môi, bộ cộng hưởng sóng âm bề mặt, bộ cộng hưởng tinh thể hoặc bộ cộng hưởng LC. Kích thước của giá trị Q phụ thuộc vào ứng dụng thực tế, không phải càng lớn càng tốt. Ví dụ: nếu bạn thiết kế bộ lọc băng rộng, giá trị Q quá cao sẽ làm giảm độ phẳng trong dải nếu không có biện pháp nào khác được thực hiện. Trong trường hợp ứng dụng tách LC, cuộn cảm và tụ điện Q cao dễ bị trạng thái tự cộng hưởng, không có lợi cho việc loại bỏ nhiễu nhiễu trong nguồn điện. Ngược lại, chúng tôi mong đợi giá trị Q cao hơn cho bộ tạo dao động và giá trị Q càng cao thì độ ổn định tần số và nhiễu pha của bộ dao động càng tốt. Có các yêu cầu khác nhau cho các giá trị Q cho các ứng dụng khác nhau.
Yếu tố chất lượng của thành phần, nghĩa là giá trị Q phụ thuộc vào quy trình sản xuất, vật liệu sản xuất và môi trường ứng dụng của thành phần. Ví dụ, đối với cùng một cuộn cảm, nếu các tham số khác không thay đổi và chỉ thay đổi độ dày của dây dẫn của vết thương, thì độ tự cảm Q của dây cao hơn Q của dây. Nếu bạc được mạ trên dây, độ tự cảm của dây mạ bạc cao hơn độ tự cảm của dây không bạc. Đối với bộ cộng hưởng điện môi, giá trị Q phụ thuộc nhiều hơn vào vật liệu cộng hưởng điện môi và quy trình chế tạo.

Kích thước của giá trị Q cũng liên quan đến tần số hoạt động. Độ tự cảm chung sẽ tăng khi tần số tăng. Nhưng nó có một giới hạn. Khi vượt quá tần số giới hạn, Q của cuộn cảm giảm mạnh và cuộn cảm mất độ tự cảm. Tại thời điểm này, bộ cộng hưởng điện môi, bộ cộng hưởng sóng âm bề mặt và bộ cộng hưởng tinh thể dễ thấy hơn. Khi tần số hoạt động lệch khỏi tần số cộng hưởng của chúng, giá trị Q của chúng sẽ giảm mạnh và chúng sẽ không hoạt động.
Yếu tố chất lượng mô tả tỷ lệ năng lượng được lưu trữ trong vòng lặp với mức tiêu thụ năng lượng của nó mỗi tuần.

Bởi vì sản phẩm của cùng dải tần và yếu tố chất lượng là tần số cộng hưởng của vòng lặp. Do đó, trong trường hợp đảm bảo điểm cộng hưởng, yếu tố chất lượng và độ rộng của dải thông là trái ngược nhau. Vì vậy, không thể nói rằng yếu tố chất lượng càng cao thì càng tốt, nhưng cũng là yêu cầu đối với dải tần số.
Giá trị Q càng lớn, dải thông của cộng hưởng càng hẹp, nghĩa là, dải tần số hẹp hơn bao gồm. Nếu một băng thông rộng hơn được yêu cầu, giá trị Q càng nhỏ thì càng tốt.
Trong mạch chọn tần số (chọn một tần số nhất định), mạch chặn sóng (chặn một tần số nhất định), mạch hấp thụ (làm giảm tần số nhất định) và mạch bẫy (loại bỏ một tần số nhất định), sử dụng tần số f nhất định hoặc loại bỏ. Tại thời điểm này, giá trị Q càng lớn thì càng tốt. Đây là tần số f tại cộng hưởng của mạch cộng hưởng. Khi mạch cộng hưởng song song LC cộng hưởng, trở kháng mạch là lớn nhất, tương đương với mạch mở, do đó tín hiệu tần số với tần số f không thể vượt qua, và điều này bị ngăn chặn. Mục đích của tín hiệu. Khi mạch cộng hưởng sê-ri LC cộng hưởng, trở kháng là tối thiểu và tương đối ngắn mạch. Tại thời điểm này, tần số của f rất dễ vượt qua và các tần số tín hiệu khác bị chặn, do đó có thể đạt được lựa chọn tần số.

Liên quan đến mối quan hệ giữa tổn thất từ tính và ảnh hưởng của giá trị Q của độ tự cảm của vòng từ, các yêu cầu thiết kế của nguồn cung cấp ngày càng nghiêm ngặt hơn. Điều này đòi hỏi chúng tôi phải phân tích cẩn thận và tính toán từng vấn đề. Việc tính toán tổn thất từ tính thường dựa trên khối lượng và tương quan của lõi. Đường cong mất mát được tính toán đơn giản nhưng xuất hiện trong công việc thực tế. Phương pháp cuộn dây của cùng một lõi là khác nhau, và cùng một phương pháp cuộn dây của cùng một lõi có độ kín khác nhau, nhưng mang lại sự khác biệt tăng nhiệt độ khác nhau.
Để biết thêm thông tin, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi tại sales@xfullstar.com


Gửi yêu cầu