В обзоре провод, а точнее жгут из множества эмалированных проводов, именуемый литцендрат. Обзор лота и небольшой ликбез для чего он нужен.
Для чего оно нужно
Если ток постоянный или низкочастотный переменный, то он течет равномерно по всему сечению провода и задача выбора провода достаточно проста.
С повышением частоты зона протекания тока смещается и ток начинает протекать не по всему сечению, а только по его внешнему слою. Чем выше частота тем сильнее смещение и меньше проникновение тока в глубину провода. Это явление называется «скин-эффект», при желании про него более подробно можно почитать в интернете или в соответствующей литературе.
Допустим нам нужно изготовить трансформатор для ИИП. Если намотать обмотки толстым проводом, то велика вероятность его перегрева т.к. ток будет протекать только по внешнему слою, сопротивление и нагрев провода будут выше расчетных.
Чтобы максимально использовать все сечение провода, обмотку трансформатора необходимо мотать жгутом из множества тонких изолированных проволок (жил) и чем выше частота, тем меньше должен быть диаметр жил.
Для упрощенной оценки максимального диаметра жилы в зависимости от частоты я пользуюсь вот такой табличкой
Сейчас уже не помню откуда я ее скачал, поэтому авторство указать не могу.
Глубина проникновения определяет радиус провода и для получения диаметра нужно умножить значение на два. Это даст примерное значение максимального диаметра жилы. Дальше считаем площадь сечения жилы и вычисляем требуемое их количество в жгуте.
Выбор провода
На первый взгляд все просто, покупаем обмоточный провод, отрезаем N кусков нужной длины скручиваем дрелью и мотаем. Но на деле не все так просто.
Первая проблема — это зачистка провода, когда провод один его зачистить относительно просто, но когда у нас жгут с десятком тонких проволок это уже проблема, особенно если конец короткий и на каркасе. К счастью промышленность выпускает обмоточные провода с полиуретановым лаком, которые можно лудить без снятия изоляции. По тех. описанию температура лужения 390 градусов, на практике у меня он уверено лудится при температуре 410-415 градусов.
Отечественный провод имеет маркировку ПЭВТЛ-2, импортный Qa-1-155 (перед покупкой лучше уточнить у продавца, что лак полиуретановый).
Вторая проблема — это изготовление самого жгута, если жил в жгуте несколько и сам он небольшой длины, то это не доставит особых проблем. А вот если жил нужно с десяток и длина жгута несколько метров, то уже возникают сложности. Если при этом нужно изготовить не 2-3 штуки, а 20-30 трансформаторов, то высокая цена на литцендрат перестает казаться таковой :-)
В России подходящий литцендрат я искал долго и безуспешно, уж слишком много критериев: диаметр и кол-во жил, полиуретановая изоляция, относительно малый объем. Более менее варианты попадались в интернет-магазине Продиэлком, но цены на литцендрат там совершенно не адекватные.
В итоге заказал на пробу данный лот на Али. Переживал за возможность провода облуживаться без зачистки, но напрасно, провод хорошо лудится. Субъективно даже лучше нашего ПЭВТЛ-2 и запах при этом не такой сильный.
У этого продавца в разделе Enamelled wire имеются и другие варианты литцендрата. К моменту написания обзора я купил и использовал примерно 60м 0,2х20 и 100м 0,2х15, провод приходит стабильного качества в течение 3-4 недель.
Фото литцендрата
Измерим сопротивление бухточки 0,2*20 длиной 1,6м.
Расчетное сечение 0,628 мм2, удельное сопротивление меди 71 мОм мм2/м, итого (71/0,628)*1,6=44мОм.
Измеренное сопротивление близко к расчетному, скорее всего меди положили нужное количество :-)
Напоследок фото намотанного трансформатора
На этом все, спасибо за внимание.
PS при отмывке в УЗ нарушения изоляции не замечено. У ПЭВТЛ-2 иногда после УЗ отмывки замечены «цыпки».
Только у меня есть небольшое уточнение. Насколько мне известно, литцендрат это не просто свитый провод, а свитый особым образом, где каждый провод в жгуте попадает и внутрь и наружу пучка, т.е. просто взять провода и скрутить дрелью не выйдет, будет лучше чем просто провод, но хуже чем именно литцендрат. И чем тоньше каждый провод пучка, и соответственно больше проводов, тем сильнее вылазит результат. Ближайший аналог — косичка. Отчасти еще и потому он имеет высокую цену.
Поправьте если не прав.
Кстати, много лет назад купил домой трансформаторы для галогенок, продавец хвалил, но это-то как раз нормально, но был удивлен что у него вторичка намотана литцендратом. Мне это понравилось так, что я в итоге пошел и купил еще таких трансформаторов.
В Северо-западной лаборатории искали? Или они только магнитопроводами занимаются?
Северно-западная лаборатория это ЛЭПКОС которые? Ферриты у них беру, но провода в каталоге не встречал.
Мы так делали очень давно, но скорее потому что тонкого провода было много и жгутом банально легче мотать чем одиночным проводом большого сечения.
А так сегодня заказал 50м 0,2*20 :-)
В питере есть контора которая мотает практически любой и любой длины
Я так часто делаю, беззазорные ферриты из Китая гораздо дешевле Epcos.
Первое время тестировал полностью оригинальный и такой будерброд, разницы не замечено.
Еще мне китайские каркасы нравятся, они сделаны лучше Epcos. По составу похоже на древние держатели для лампочек из спекаемого порошка. Epcos чуть перегрел при пайке вывод и он поплыл, а китайские не стесняясь можно залуживать прямо на выводах ничего не плывет, только если уж совсем перегреть попахивает.
Когда работал в одной большой фирме производящей оборудование миллионами штук там говорили что никаких шансов конкурировать с китайцами в области блоков питания нет. Они уже не одну собаку съели на этом и продукция очень качественная.
.
Борисов В.Г. — Юный радиолюбитель (8-е изд., 1985 год). Страница 130,
Будете спорить с Библией? ;)
Я с Библиями ПРИНЦИПИАЛЬНО не спорю — мамонты повымерли уже давно… И рецепты изготовления выпрямителя из раствора соды и цветных металлов как электродов — тоже вымерли. Как часы на пружинах из свиных волосков шерсти…
"… с помощью ручной дрели..."
Каждый изгиб высокочастотного проводника это потери в совокупности составляющие снижение КПД. Свив в жгут, получаем непрямой провод, а спиральный, применимо лишь с неизолированными жилами Зачем в электрической схеме этой катушки эта спирать?!.. Да незачем! Для механической гибкости необходимо изыскивать нежертвенные пути!
Тем более и мотать обычно не много нужно 25-35 витков первичка и 3-5 витков вторичка.
Если за раз мотается десяток трансов, то достаточно быстро выходит.
И вообще в статье столько нестыковок, что ИМХО это скорее сказка, а не статья.
Вообще на Хабре крайне редко встречается норм. материал, либо сказка либо понт без техники.
За счёт этого у них получались очень тонкие корпуса и можно было на дин рейку насадить очень много штук.
Потому как второй тип я уже пару раз обозревал
Химию и биологию ещё не проходили? А ТБ и работу с вытяжкой?
ТБ когда сдавали последний раз?
Если что-то разово намотать, то можно и скальпелем или еще как зачистить. А если много, то купить провод с лудящейся изоляцией, по цене он не сильно дороже ПЭТВ-2.
420С -это как же надо не любить свой паяльник чтобы так раскочегарить?
В отрочестве наматывал литцендрат в шесть или семь блоков (секторов) на ферритовый стержень — это была длинноволновая антенна!
А сейчас уже и нет вокруг меня на тыщщи километров никаких ДВ-станций…
Провод кладется на кембрик из ПВХ и протягивается СО СКРИПОМ между ПВХ и чистым залуженным паяльником сверху.
При небольшой ловкости залуживаются и не повреждаются все жилки диаметром даже 0,06 в пучке!!! (Из личного опыта при копании радиоприёмников). Сегодня Радио умерло, а для ИИП используются относительно толстые проводки в пучке и их нетрудно облудить.
Ножом и вообще острыми предметами снять изоляцию, но не повредить медь в проводах 0,06 — невозможно.
Зажигалками просто сжигают провод.
От кислот проблемы — за счет поверхностного наряжения кислота пробирается далеко от места пайки. Ну голый провод еще можно как-то промыть, а литцендрат в шелковой оболочке от кислоты промыть трудненько.
Литц. следует использовать там, где есть передача основной энергии на высокой частоте. Как это происходит в subj (LLC инвертер). Во всех остальных случаях его «обязательность» снижается. У литц. есть и недостаток, не указанный в обзоре — у него меньше сечение на тот-же объем. Т.е. простой одножильный провод имеет сопротивление ниже, и существенно (не помню, процентов на 30-40). Чем мельче дробится литц. на проводки, тем больше потеря коэффициента заполнения медью. Поэтому, трансформаторы с сниженным ВЧ спектром (двухтактники 50-80кГц и подобное) выгоднее мотать обычным проводом — на ВЧ его потери больше (резче повышается сопротивление провода), но само сопротивление ниже.
Для дросселей «выпрямителей» литц. не эффективен. Для «спорщиков» — это доказано. При разложении в спектр однополярного сигнала, энергия ВЧ гармоник резко падает и возросшие потери нивелируются большим количеством меди.
Конечно, если дроссель стоит на ВЧ и это ВЧ составляет первую гармонику без DC составляющей, тогда на него те-же условия, что и на «трансформатор».
Так что — литц. полезен, но не везде. ))
он был намотан 2мя 1,2мм(диаметром) алюминиевыми проводами, перемотал на 2 провода 1,2мм(диаметром) но уже медным, при нагрузке в 10А накопительный дроссель теплый
блок питания используется в 3Д принтере, нагрузка минут 5-10 постоянная (8-10А) потом ШИМ 1-6 часов пока идет печать
В дросселях обычно ток неразрывный и смысл использовать литц нет т.к. переменная составляющая тока невелика относительно основного тока. Если дроссель намотан на кольце, то скорее всего ток в нем неразрывный.
также не имеет смысла по соотношению трудо-материало затратам к эффекту.
да и сам эффект полезности литца на самом деле переоценен. помимо скин-эффекта, есть еще т.н. «эффект близости» токопроводников, который сильно снижает эффективность отдельных жил, когда те находятся внутри жгута. на эту тему поломано немало копий, и с теоретическими, и практическими изысканиями.
К тому же лицетрат более мягкий и позволяет заполнять пустоты которые в круглом сечении остаются пустыми, те заполнение медью не меньше а больше чем обычным.
Вот по ссылке выше можно поглядеть.
На фото транса у меня как раз этим скотчем перегородка намотана.
Вот например для меди, частоты 5 МГц и сечения 1мм2 — каково это соотношение? А из ответа и поймем степень практической актуальности вашего уточнения :)
По оси X: центр — середина проводника, экстремумы — края(поверхность) проводника.
По оси Y: относительная плотность тока
Вот ещё одна визуализация распределения плотности тока:
Для особо любопытных :)
www.electrik.org/forum/index.php?act=attach&type=post&id=3532
очень интересно почитать!
Из статьи становится понятно, почему вторичную обмотку импульсников частенько располагают между разделённой первичной.
Замечательное слово. Вспоминаю прошлый век.
Имел опыт самостоятельного изготовления ДВ- и СВ-радиоприёмников.
Ферритовая антенна моталась литцендратом. Синим. Не таким по цвету как изолента, а тёмно-синим.
Но если хотели достигнуть максимальную добротность — применяли литцендрат. Как пишет в соседнем комменте Vairon, это имело смысл в приемниках прямого усиления для повышения избирательности по соседнему каналу, особенно в паре с конденсатором настройки с воздушным диэлектриком…
Из него действительно классный литц., только лудить замучаешься. Я как-то зачищал скальпелем «квадрат» — вот это был сeкc. Зато результат порадовал.
А ЛЭШО 0.1x500 «не для силовой электроники» — куда еще такое чудо на четыре квадрата?
минимум скин эффекта, максимум заполнения (компактно).
Но редко где встретишь :( видать дорого очень.
Ну не просто было подобрать оптимальное соотношение витков и зазора. Там выходное напряжение всего 15В.
Метод околонаучного тыка рулит.
Википедия
… Электрический ток любой частоты течет с одинаковой силой и плотностью в любой точке сечения проводника. А поверхностные эффекты существуют, но это совсем другая история… И литцендрат имеет совершенно другие свойства… И вовсе не на высоких частотах :)
… В смартфонах провода и антенны видимо согласно изложенной в обзоре «теории» должны быть выполнены из многожильного тончайшего провода. :) А ведь это не так. :) И кстати как насчет скрутки один виток на сантиметр? )))))))))))))
Многожильный провод межжильно-изолированный в качестве проводников(ноль и фаза) коаксиального кабеля т.е. антенный кабель со значительно большей общей площадью проводника, лучшей нежели у одножильного.
Заземляющий (экранирующий) провод плоский (фольга неизолированная).
Не смотря на механические свойства(минимальный радиус изгиба кабеля), немаловажное условие это то, что проводники литцендрата в этом случае должны располагаться паралельно и не свиваться в индуктивные сопротивления — соленоиды, «косички и кудри».
PS: Непривычное применение терминов этого комментария вовсе неповод для обсуждения — «Зри в корень»: нет в производстве литцендрат коаксиальных кабелей.
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.