Comment enrouler un tore pour une inductance de 170 uH

Je prévois d'acheter un noyau toroïdal auprès de Digi-Key . Je veux être sûr que c'est le bon type et que je peux atteindre une inductance de 170 uh avec un fil 22-18 AWG. Comment puis-je enrouler cela et quelle est la formule pour que je puisse calculer cela moi-même à l'avenir. Si cela ne fonctionne pas, que puis-je acheter chez Digi-Key pour obtenir la bonne inductance. (mon budget est de 4 dollars ou moins pour le noyau toroïdal) Enfin, je veux que cela gère jusqu'à 10 ampères de courant, alors dites-moi si je ne peux pas utiliser de fil 18 AWG.

lien brisé corrigé pour la modification, je suppose que c'était simplement parce qu'il était directement lié à mon panier

D'un commentaire Il a dit que pour acheter le mien, je ne trouve pas de tore 10 ampères 170 uH déjà pré-enroulé et la seule chose proche était comme 10 dollars, donc je voudrais l'enrouler moi-même !!!

La prochaine étape après l'excellente réponse de MMGM est de mettre quelques chiffres de sa fiche technique dans la calculatrice à partir de la réponse de Mark B à

En faisant la moyenne du diamètre intérieur et extérieur (6 mm et 10 mm), nous obtenons un rayon de 0,4 cm et les 10 tours de MMGM. La fiche technique a "Ae = 7,83 mm ^ 2", donc entrez 0,0783 (cm ^ 2) dans la case "Zone" et il calculera un rayon de bobine. Entrez 4300 pour la perméabilité relative (la fiche technique l'appelle ui, calc l'appelle k, ces choses arrivent!) Et la calculatrice confirme l'inductance 0.168mh, assez proche ... Jusqu'ici tout va bien.

Maintenant, la question cruciale: la bobine prendra-t-elle 10 ampères?

Il y a une autre calculatrice pour répondre à cela sur le même site ... Entrez le rayon (0,004m cette fois!) 10 tours, k = 4300 à nouveau. Et nouveau, la "densité de flux proche de la saturation" de la fiche technique N30 - B = 380mT = 0,38T, et cliquez sur le lien "courant" ci-dessus.

Pour cette taille de noyau et ce matériau, avec ces spires et cette densité de flux de saturation, la calculatrice dit "0,177 ampères".

Donc non...

À titre d'expérience, essayez un rayon de 4 cm, une zone de 1 cm ^ 2, 9 tours, même matériau. La première calculatrice indique 0,174 mh, encore une fois assez proche. Le deuxième indique maintenant 1,96 ampères qui se dirige dans la bonne direction, mais une bobine BEAUCOUP plus grande ...

Ainsi, comme le dit MMGM, la conception magnétique est difficile.

Mais c'était une première étape. Essayez maintenant différents matériaux de base (ui = k inférieur, noyaux plus grands, inductances plus faibles et voyez où vous en êtes.

(Gardez également à l'esprit que 10A DC peut se traduire par 20A ou plus en AC. Essayez de concevoir pour 1A, 5V jusqu'à ce que quelque chose fonctionne)

La conception magnétique est difficile. Soyez indulgents avec moi en parcourant certaines des considérations.

En surface, il est en fait assez facile de déterminer le nombre de tours dont vous avez besoin pour obtenir une inductance donnée sur un tore donné.

$A_L$

Le facteur d'inductance de votre coeur est de 1760nH +/- 25%.

Le rapport réel que représente le facteur d'inductance est:

$A_L = \dfrac{nH}{(turns)^2}$

Donc, pour obtenir le nombre de tours dont vous avez besoin, c'est une simple manipulation algébrique:

$turns = \sqrt{\dfrac{nH}{A_L}} = \sqrt{\dfrac{170000}{1760}} = 10$

Pour savoir si votre fil va s'adapter, vous devez tenir compte de la dimension intérieure du tore et déterminer combien de diamètres de votre fil peuvent y entrer.

Maintenant, la partie difficile.

$B_{max}$

1. La fréquence de fonctionnement
2. Le courant alternatif crête à crête prévu
3. Y a-t-il un composant DC au courant
4. Les caractéristiques des matériaux

Le numéro 4 est un biggie ici. Pourquoi? Le matériau pour votre choix de tore est le N30 , qui convient aux fréquences de 10 à 400 kHz selon la fiche technique. Est-ce important?

C'est le truc avec les inducteurs. Le matériau de base a un impact énorme sur ce que vous pouvez faire avec la pièce - ce n'est pas seulement l'inductance. Le matériau du noyau dicte la quantité de perte qui sera générée, à quelle densité de flux le noyau saturera ... essentiellement tout.

Vous n'êtes pas en mesure de déterminer le meilleur numéro 4, sauf si vous connaissez les numéros 1, 2 et 3. Cela signifie beaucoup de calculs / prédictions / simulations, et potentiellement beaucoup d'essais et d'erreurs, avant que le magnétisme ne soit fait `` correctement '' .

Alors, votre fil 18AWG sera-t-il OK pour 10A? Probablement. Le noyau? Cela dépend de beaucoup de choses que vous n'avez pas spécifiées dans votre question (comme la fréquence de fonctionnement, l'ondulation de crête à crête, etc.), donc je ne peux pas le dire avec certitude.

Je crois que 18 awg est ok jusqu'à 16 ampères.

Calculatrice d'inductance toroïdale ici -> http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/magnetic/indtor.html

Vous devrez trouver la perméabilité du matériau du noyau (ferrite? Fer?) Pour entrer dans la calculatrice.

À votre santé.