Korpusy cewek oraz transformatorów

Korpusy cewek, występujące także pod nazwą karkasy, stanowią główny element konstrukcyjny współczesnych elementów indukcyjnych, takich jak transformatory, dławiki i cewki.

Czego się dowiesz:

• Co to są korpusy cewek ?
• Gdzie się je wykorzystuje?
• Z jakich materiałów są zrobione?
• Jakie są popularne typy?

 

Ze względu na kształt rdzeni ferrytowych rozróżniamy karkasy typu E, EI, EF, EED, EP, ER, ETD, PQ, RM, UI, P.E, E

Innymi cechami określającymi karkasy są: orientacja przestrzenna, czyli pionowe lub poziome położenie względem płytki PCB, rodzaj montażu: przewlekany THT oraz powierzchniowy SMD, ilość przegród, które wyodrębniają i izolują poszczególne sekcje uzwojeń w elementach indukcyjnych oraz ilość i rozstaw pinów dostępnych w wersji okrągłej i kwadratowej.

Dla potrzeb projektowych istotną informację stanowi średnia długość uzwojenia, która pozwala obliczyć długość drutu nawojowego lub licy wysokiej częstotliwości dla poszczególnych uzwojeń oraz określić jego rezystancję. Średnia powierzchnia nawojowa natomiast umożliwia określenie ilości i grubości warstw uzwojeń.

Osobną grupę stanowią korpusy zalecane ze względów bezpieczeństwa, czyli karkasy o konstrukcyjnie zwiększonych odstępach izolacyjnych. Budowa karkasu i usytuowanie pinów zapewnia odpowiedni dystans pomiędzy stroną pierwotną i wtórną. Zastosowanie tego typu korpusów umożliwia pominięcie izolacyjnych marginesów bezpieczeństwa stosowanych wewnątrz korpusu, a tym samym lepsze wykorzystanie dostępnej powierzchni nawojowej, co ma duże znaczenie w przypadku małych transformatorów.

Ze względu na właściwości izolacyjne i mechaniczne karkasy produkuje się głównie z następujących tworzyw sztucznych: PET Poli(tereftalan etylenu), PBT Poli(tereftalan butylenu), PA Poliamid PA66, LCP - Polimer Ciekłokrystaliczny, Phenolic, ABS, DAP, PPHS, PPO. Główne parametry, które charakteryzują tworzywa używane do budowy karkasów to klasa termiczna i wskaźnik CTI, który określa odporność materiału izolacyjnego na prądy pełzające. Klasa termiczna - określa temperaturę, w której korpusy tracą pierwotne parametry mechaniczne i masy organicznej. Podział klas termicznych: A-105 ̊C, E-120 ̊C, B-130 ̊C, F-155 ̊C, H-180̊C

Ważnym parametrem określającym niepalność karkasów jest standard UL94 (Underwriters Laboratories), na podstawie którego sprawdza się właściwości palne i bezpieczeństwo pożarowe tworzyw sztucznych wykorzystywanych do budowy korpusów. Możemy wyróżnić następujące testy:

• Test poziomego palenia się dla klasy UL 94 HB
• Test pionowego palenia się dla klasy palności UL 94 V-0, UL 94 V-1, UL 94 V-2
• Test pionowego palenia się dla klasy palności UL 94 V-5

W budowie elementów indukcyjnych, a w szczególności elementów nawiniętych na rdzeniach pierścieniowych, stosuje się również podstawki z tworzyw sztucznych ułatwiających montaż gotowych elementów na płytce PCB. Wszystkie gotowe podzespoły można umieścić w specjalnych kubkach i zalać żywicą poliuretanową lub epoksydową, co znacząco poprawia izolacyjność komponentu oraz zwiększa odporność na działanie wilgoci. Niektóre korpusy cewek posiadają specjalne mocowania do zapięcia klamry sprężystej wykonanej z metalu w celu sztywnego zamocowania rdzeni ferrytowych wewnątrz zwojnicy. Zapinki mogą być również montowane bezpośrednio na rdzeniach ferrytowych.

Więcej informacji można uzyskać na stronie www.aet.com.pl