Hallo, kann jemand einschätzen in wie weit ein (ferromagnetischer) Eisenkern, in der Mitte einer Ringspule Auswirkungen auf die magnetische Flussdichte über dem Eisenkern hat? Wird der Eisenkern bei dieser Geometrie stark dazu beitragen, dass die magnetische Flussdichte größer wird? Viele Grüße
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Das ist zu undefiniert! Was heisst "stark"? Was soll mit der Spule gemacht werden? Im Prinzip hilft da nur rechnen!
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Der Wisch schrieb: > Das ist zu undefiniert! > > > > Was heisst "stark"? Das ist meine Frage. Ich kann gar nicht einschätzen, in wie weit die magnetische Flussdichte sich steigert. Von der Website http://expliki.org/wiki/Flachspule habe ich die Abbildung, in der die Flussdichte solch einer Spule dargestellt ist. Die Flussdichte ist im Zentrum dieser Spule ja ohne Eisenkern schon in der Mitte sehr hoch. Kann man dann annehmen, dass der Kern im Zentrum dann die Flussdichte wirklich erheblich steigert? Rechnen. Es gibt lediglich empirisch ermittelte Formel für die Induktivität solcher Spulen. Was kann man da rechnen. Simulieren könnte man denke ich.
@ DP (Gast) >kann jemand einschätzen in wie weit ein (ferromagnetischer) Eisenkern, >in der Mitte einer Ringspule Auswirkungen auf die magnetische >Flussdichte über dem Eisenkern hat? Gar keinen. Denn die FLUSSDICHTE ist unabhängig vom Kernmaterial. Siehe Transformatoren und Spulen. Er beeinflußt bestenfalls die Permeabilität des Magnetvolumens, aka AL-Wert und damit die Induktivität. >Wird der Eisenkern bei dieser Geometrie stark dazu beitragen, dass die >magnetische Flussdichte größer wird? Nö. ;-) MfG Falk
Falk Brunner schrieb: > Gar keinen. Denn die FLUSSDICHTE ist unabhängig vom Kernmaterial. Nein, die magentische Feldstärke ist unabhängig vom Kernmaterial. Die Flussdichte ist sehrwohl abhängig vom Kernmaterial:
Und H ergibt hängt einfach direkt vom Strom ab. Je größer \mu_r, desto größe ist B und damit die Stärke des Magnetfeldes um den Kern.
DP schrieb: > Hallo, > > kann jemand einschätzen in wie weit ein (ferromagnetischer) Eisenkern, > in der Mitte einer Ringspule Auswirkungen auf die magnetische > Flussdichte über dem Eisenkern hat? > FEMM. > Wird der Eisenkern bei dieser Geometrie stark dazu beitragen, dass die > magnetische Flussdichte größer wird? > Ist das eine akademische Frage? Weil, die Anordnung macht aus technischer Sicht wenig Sinn. Die Kopplung der äußeren Windungen ist schlicht schlecht zum innenliegenden Kern! So eine Flachspule OHNE Kern gabs früher als Empfänger für Radios. Geschätzt vor 3 Menschengenerationen. Hatten halt hohes Q. Ferrite waren noch nicht erfunden.
Ja, angenommen ich habe auf einer Leiterplatte solch einen Klecks ferromagnetischem Material. Um dieses Klecks lasse ich solch eine Spule laufen. Eine Spule mit der selben Bauart aber ohne den Ferrit-Klecks platziere ich auf der anderen Seite der Platine. Durch beide Spulen lasse ich den gleichen Strom fließen. Wenn ich jetzt mit einer Hall-Sonde über die Spulen fahre, dann messe ich über der Spule mit Ferrit-Kern doch eine größere magnetische Flussdichte. Und jetzt würd mich interessieren, in wie weit sich die Flussdichte verändert. Und weiter würde mich interessieren, ob man auf diesen Weg auch die Qualität des "Klecks aus ferromagnetischem Material" messen kann - gut - oder ganz schlecht z.B. Ja, mit FEM könnte man weiterkommen.
Klingt nach einem der vielen Geheimprojekte. Du wirst nicht viel Unterschied zwischen 3 Windungen und 30 Windungen sehen. Doch nicht wieder ein Royer-Converter auf einem Tesla-Turm?
Nein, Kein scherz. Ich moecht Im Ernst wissen, ob man mit solch einem aufbau rueckschluesse auf die permeabilitaet dieses eisenkerns schliessen kann! mein argument ist eben, dass der flussdichte in der mitte eh schon maximal ist. Durch den kern wird sie dann noch staerker konzentriert werden. Oder was?
Ein Kern macht schon von der Geometrie her in einer Langspule mehr Sinn als in einer Flachspule. überlege doch mal wie die Feldlinien angeordnet sind mit kern und ohne. Dazu einfach die Liniendichte proportionnal µ für die verschiedenen Werkstoffe ansetzen.
Beim Kern ist die Form des Kerns wichtiger als die Form der Spule drum herum. Bei dem wohl runden Kern ist die wichtige Größe das Verhältnis aus Durchmesser und Länge. Bei einem vermutlich eher kurzen bzw. flachen Kern wird man nicht besonders viel über die Eigenschaften des Kerns herausbekommen. Die wirksame Verstärkung der Induktion (B-Feld) ist dann eher durch den Entmagnetisierungs -Faktor als durch das Material bestimmt. Man kann damit ggf. noch unterscheiden ob das Material eine rel. Permeabilität von 1 oder 1,5 hat. Über etwa 5 wird sich da aber kaum noch was ändern. Bei der Form der Spule wird man sich auch im Wesentlichen bei eher kleinen Feldern weit weg von der Sättigung bewegen. Eher hat man das Problem überhaupt die Koerzitivkraft zu überwinden.
@ DP (Gast) >> Gar keinen. Denn die FLUSSDICHTE ist unabhängig vom Kernmaterial. >Nein, die magentische Feldstärke ist unabhängig vom Kernmaterial. Die >Flussdichte ist sehrwohl abhängig vom Kernmaterial: >B=\mu_0 \mu_r H Jain. Ich war gedanklcih auf einem anderen Dampfer, nämlich bei Trafos ;-) http://www.mikrocontroller.net/articles/Transformatoren_und_Spulen#Energiespeicherung_in_Magnetkernen Wenn man eine Spule an (Wechsel)spannung betreibt, also eine konstante Spannung-Zeitfläche anlegt, so ist die Flussdichte tatsächlich konstant. Betreibt man die Spule aber mit konstantem Strom, steigt bei höherem µr, sprich Eisenkern, die Flußdichte. > Und H ergibt hängt einfach direkt vom Strom ab. Der ist aber bei konstanter Spannungs-Zeit-Fläche und höhere Induktivität (Eisenkern) KLEINER! MfG Falk
@ DP (Gast) >gleichen Strom fließen. Wenn ich jetzt mit einer Hall-Sonde über die >Spulen fahre, dann messe ich über der Spule mit Ferrit-Kern doch eine >größere magnetische Flussdichte. ja. > Und jetzt würd mich interessieren, in wie weit sich die Flussdichte > verändert. Ist nicht so einfach zu berechnen, entweder messen oder FEM. >Und weiter würde mich interessieren, ob man auf diesen Weg auch die >Qualität des "Klecks aus ferromagnetischem Material" messen kann - gut - >oder ganz schlecht z.B. Je nach Aufwand in der Auswertung, ja. Letztendlich ist es eine Induktivitätsmessung. Sowas ist bekannt und machbar. Durch deine Geometrie ist aber der Einfluß des Kerns auf die Induktivität eher klein. MFG Falk
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