Hallo, die Frage steht ja eigentlich schon da. Wenn man einen
geschlossenen (Ferrit-)Ringkern ohne Vergrößerung des magn. Querschnitts
einfach sehr viel größer/länger ausführen würde, bekäme dieser dann
irgendwann das Verhalten eines normalen Ringkerns mit Luftspalt?
Es gäbe ggf. tatsächlich einen Einsatzzweck, denn ich brauche aktuell
einen vergleichsweise großen, aber dünnen Kern, bei dem ausgerechnet
auch ein kleiner Luftspalt ideal wäre. Gibt es eh kaum zu kaufen, aber
wenn entsprechend designte Kerne den vermuteten Effekt aufweisen, könnte
man sich so ja schon mal in die richtige Richtung bewegen.
Vielen Dank auch nur für ernsthafte Vermutungen zum Thema.
Und bitte missbraucht diesen Thread nicht zur Präsentation irgendwelchem
Trafo-Wissens, das gar nicht gefragt wird. Danke.
Als Antworten würden mir Ja oder Nein genügen, ich vermute: Ja.
Entscheidend ist eigentlich der sich ergebende AL Wert, den man,
glaube ich, für beide Varianten näherungsweise ausrechnen kann.
Ich glaube aber, dass der Kern unhandlich lang und dünn wird,
weil das mue von Magnetmaterialien so hoch ist.
Hoppala schrieb:> bekäme dieser dann> irgendwann das Verhalten eines normalen Ringkerns mit Luftspalt?
Nein, denn ein Luftspalt bedeutet ja eine Inhomogenität, an der
Feldlinien aus dem Ferritmaterial azstreten.
Möglicherweise wäre aber ein kunststoffgebundenes Ferritmateriol das,
was du suchst.
Der Al-Wert dürfte ja (trotz gleichbleibend kleinem Querschnitt)
steigen, was mir recht wäre. Mit der Speicherfähigkeit hat er aber
nichts zu tun, sonst hätten beispielsweise alle sehr kleinen,
geschlossenen Ringkerne ein Speichervermögen.
Man könnte die Frage auch so stellen, ob die ferritischen Anteile des
Kerns eine so gute magn. Kopplung untereinander haben, daß ein Kern auch
ewig lang werden darf, ohne daß sich dabei Abstände addieren. Vergleich:
Eisenpulverkern.
nachtmix schrieb:> Nein, denn ein Luftspalt bedeutet ja eine Inhomogenität, an der> Feldlinien aus dem Ferritmaterial azstreten.
Und das hat Ferrit gar nicht? Kann ich mir kaum vorstellen.
Hoppala schrieb:> Und das hat Ferrit gar nicht? Kann ich mir kaum vorstellen.
WAS hat Ferrit gar nicht?
Entschuldige bitte, aber ich werde daraus nicht schlau.
Hoppala schrieb:> ich brauche aktuell> einen vergleichsweise großen, aber dünnen Kern, bei dem ausgerechnet> auch ein kleiner Luftspalt ideal wäre
Du brauchst also einen Kern mit wenig Querschnitt, aber hoher
magnetischer Weglänge. Nicht ungewöhnlich (nicht sehr). Z.B. hat ein
Doppel-U-Kern ein
anderes (größeres) Verhältnis von Weglänge zu Querschnitt, als ein
Doppel-E.
Wie sich der Luftspalt in die Eigenschaften einfügt, ist Dir entweder
klar, oder nicht... das wiederum ist mir unklar. Und so einiges mehr.
Hi, ich glaube, dass ein Kern ohne Luftspalt in der Praxis mechanisch
kaum in ein Adäquat mit Luftspalt zu wandeln ist. Dafür sind die
Parameter einfach zu unterschiedlich. Und mit einem Ringkern schon gar
nicht.
Gruß Rainer
Hoppala schrieb:
>Der Al-Wert dürfte ja (trotz gleichbleibend kleinem Querschnitt)>steigen, was mir recht wäre.
Nein, der AL-Wert sinkt, die magnetische Feldlinenlänge steigt
und damit wird der magnetische Widerstand größer.
Es gibt aber Ringkerne, die verhalten sich so, als hätten sie
einen Luftspalt. Zum Beispiel, die gelb-weiß gekenzeichneten,
die lassen sich für Speicherdrosseln verwenden, also für
Schaltwandler geeignet.
Nach dem Ersatzschaltbild für den magnetischen Kreis als "Art
Widerstände" wäre die Länge im Verhältnis der relativen Permeabilität
größer. Alle Eigenschaften sind aber nicht identisch, wie zum Beispiel
die obere Frequenzgrenze. Wenn der Kern statt 1cm nun 400cm habe, dann
sollte über die Länge die Phasenverschiebung nicht über 90 Grad gehen
und läge dann im Bereich von 20 MHz als obere Frequenzgrenze.
Wenn das Material ein mü=500 habe, die Länge 2cm betrüge (Ringkern,
EI/UI Kerne), der Luftspalt genau 2cm/500=0,04mm habe, dann vermindert
sich die Induktivität auf die Hälfte und die magnetische Sättigung würde
erst beim doppelten Strom erreicht.
Günter Lenz schrieb:> Es gibt aber Ringkerne, die verhalten sich so, als hätten sie> einen Luftspalt. Zum Beispiel, die gelb-weiß gekenzeichneten,
Das sind vermutlich aber keine Ferritkerne sondern Eisenpulverkerne.
Günter Lenz schrieb:> Nein, der AL-Wert sinkt
Ist das tatsächlich so? Auch dieser Kern nähme doch noch an Masse zu
statt ab.
Wenn das stimmt, hätte ein sehr kleiner, aber dicker Kern einen enormen
Al-Wert.
Allerdings bleibt der genaue Al-Wert recht egal, mir geht es allein um
eine leichte Speicherfähigkeit.
Natürlich von Ferrit, kein Eisenpulver. Und allein schon von der
Stabilität und der Lieferbarkeit her bei einem geschlossenen Kern.
Wie hinz schon schrieb, trifft das auch zu. Aber geht es darum?
Ein Ferrit-Kern nach Deiner Beschreibung - und damit relativ niedrigem
A_L - wäre zu Speicherzwecken nicht besser oder schlechter geeignet, als
einer mit hohem solchen (Material+Gewicht gleich). Du müßtest halt die
Luftspaltlänge auch der Weglänge (grob linear) anpassen.
Der Hauptunterschied wäre in der praktischen Anwendung der, daß auf
einen "längeren" Kern eher viele Wicklungen für niedrigeren Strom
passen, als wenige für hohen. Äußert sich auch darin, daß für die
gleiche Ausnutzung als Speicher mehr Windungen (und höhere Induktivität)
erforderlich wären.
Hoppala schrieb:> Wenn man einen> geschlossenen (Ferrit-)Ringkern ohne Vergrößerung des magn. Querschnitts> einfach sehr viel größer/länger ausführen würde, bekäme dieser dann> irgendwann das Verhalten eines normalen Ringkerns mit Luftspalt?
Ja.
Hoppala schrieb:> Und allein schon von der> Stabilität und der Lieferbarkeit her bei einem geschlossenen Kern.
Nein.
Hoppala schrieb:> Als Antworten würden mir Ja oder Nein genügen,
Hoppala schrieb:> Hallo, die Frage steht ja eigentlich schon da. Wenn man einen> geschlossenen (Ferrit-)Ringkern ohne Vergrößerung des magn. Querschnitts> einfach sehr viel größer/länger ausführen würde, bekäme dieser dann> irgendwann das Verhalten eines normalen Ringkerns mit Luftspalt?
Nein.
> Es gäbe ggf. tatsächlich einen Einsatzzweck, denn ich brauche aktuell> einen vergleichsweise großen, aber dünnen Kern, bei dem ausgerechnet> auch ein kleiner Luftspalt ideal wäre.
Für sowas gibt es Kernmaterialien, die eine Art "verteilten Luftspalt"
bereitstellen. Allerdings: keine Ferrite, sondern Eisenpulver. (Wobei
man das "Eisen" hier nicht ganz wörtlich nehmen darf, es handelt sich
oft auch um Eisenverbindungen oder Verbindungen anderer
ferromagnetischer Metalle oder Legierungen, ja selbst: klassische
Ferrite).
Das Entscheidende ist: Das Pulver wird hier nicht zu einem homogenen
Block zusammengesintert, wie bei typischen Ferritkernen, sondern die
Körner des magnetisch aktiven Materials werden in einem
nichtmagnetischen Träger (typisch: irgendein Kunstharz) eingelagert.
> Gibt es eh kaum zu kaufen
Ach watt, es gibt alles zu kaufen. Man muß nur hinreichende Stückzahlen
kaufen wollen. Kann oder will man das nicht, dann wird es schwierig.
Dann muss man mit dem auskommen, was aus den Aufträgen der Großen als
Abfallprodukt den Weg in den Kleinhandel findet oder halt mit dem
Standardrepertoire der Kernhersteller für Standardanwendungen.
EL84 schrieb:> Offensichtlich doch, siehe Fazit.
Der Fragesteller redet von einem Ringkern! Natürlich kannst du ein
Blechpaket so umstricken, dass es einen Luftspalt bekommt...und der Sinn
dieser Operation ist ja im Blog ausreichend beschrieben. Abgesehen
davon, kann sicher jeder, der schon mal ein Blechpaket
auseinandergenommen hat, bestätigen, dass es eine wilde Friemelei mit
ungewissem Ausgang ist. Kann als Bastelei durchaus brauchbar sein, muß
es aber nicht!
Gruß Rainer
guest...Rainer schrieb:> Und mit einem Ringkern schon gar nicht ...
hast Du Doch von anderen Kernen gesprochen.
Und nachher ist man immer schlauer. ;-)
EL84 schrieb:> hast Du Doch von anderen Kernen gesprochen.
Fast der ganze Thread handelt leider von anderen Dingen, so wie üblich.
Das wollte ich verhindern, aber man ist wohl machtlos dagegen.
Meine Frage konnte bisher niemand beantworten, was ich erwartet hatte,
und daher auch Meinungen bzw. Vermutungen hören wollte. Leider reichen
auch diese von Ja bis Nein.
Auch wenn der Vergleich nicht 100%ig passt, werde ich wohl mal z.B. aus
Schweißdraht einen kleinen und einen großen Ring formen, mit gleichem
Querschnitt.
Dann kann ich gleich auch das mit der sinkenden Induktivität praktisch
gegentesten, auch wenn es bei der Anwendung nicht so wichtig ist.
Hi, bei Luftspalt geht es doch primär zu verhindern, dass der Kern bei
Gleichspannungsanteilen sofort in die Sättigung geht. Sehe nicht, wie
das bei einem Ringkern, egal wie groß oder wie eckig anders sein sollte.
Und was du da mit einer Drahtschleife herausbringen wölltest, erschließt
sich mir überhaupt nicht!
Gruß Rainer
Hoppala schrieb:> EL84 schrieb:>> hast Du Doch von anderen Kernen gesprochen.>> Fast der ganze Thread handelt leider von anderen Dingen, so wie üblich.> Das wollte ich verhindern, aber man ist wohl machtlos dagegen.> Meine Frage konnte bisher niemand beantworten
Weil die Frage unsinnig ist. Ein Luftspalt ist ein Luftspalt.
Kein Luftspalt ist kein Luftspalt. Und bleibt kein Luftspalt.
Wenn du einen Kern ohne Luftspalt länger baust, bleibt er trotzdem ein
Kern ohne Luftspalt. Aus einem Diesel wird ja auch kein Benziner, bloß
weil du mehr Räder dran schraubst.
Wahrscheinlich geht es dir gar nicht um die Eigenschaft des Luftspalts,
ein Luftspalt zu sein. Sondern um irgendeine andere (magnetische?)
Eigenschaft des Kerns, die du irrigerweise mit dem Vorhandensein eines
Luftspalts gleichsetzt. Aber da wir nicht deine Gedanken lesen können
und du andererseits unfähig zu sein scheinst, deine Gedanken in Worte zu
fassen, kommen wir wohl wirklich nicht weiter.
Axel S. schrieb:> Wenn du einen Kern ohne Luftspalt länger baust, bleibt er trotzdem ein> Kern ohne Luftspalt. Aus einem Diesel wird ja auch kein Benziner, bloß> weil du mehr Räder dran schraubst.
Ja, klar.
Ich dachte, das hätte ich oben mit abgedeckt (hiermit also ein
"letzter Schuß ins Blaue", was Hoppala gemeint haben könnte):
Puderquaste schrieb:> Ein Ferrit-Kern nach Deiner Beschreibung - und damit relativ niedrigem> A_L - wäre zu Speicherzwecken nicht besser oder schlechter geeignet, als> einer mit hohem solchen (Material+Gewicht gleich). Du müßtest halt die> Luftspaltlänge auch der Weglänge (grob linear) anpassen.
Gegeben seien zwei Kerne aus identischem Material + mit gleichem Gewicht
und Volumen. Von denen sei einer mit höherem Querschnitt als der andere,
der zweite dafür mit höherer magn. Weglänge.
Dann ist das Einzige, was zweiteren in gewisser Weise näher an
"Eigenschaften wie mit Luftspalt" heranbringt --- der im Vergleich zu
ersterem niedrigere A_L-Wert (auch dieser sinkt/sänke ja mit wachsendem
Luftspalt weiter ab).
Näher dran bedeutet aber nicht "dasselbe".
(Schließlich gibt es bei der Konstruktion von induktiven Bauelementen
weit mehr zu beachten, mit großteils viel einflußreicheren Umständen,
als diesem - z.B. wird ohne Luftspalt bei absinkendem Querschnitt die
Sättigung immer schneller, statt langsamer, eintreten.)
Also obwohl im Kopf - also als reine Vergleichstheorie - vielleicht
"verifizierbar", ist diese Betrachtungsweise schlußletztendlich nutzlos
(und auch im praktischen Sinne, für ein bestimmtes Vorhaben, der falsche
Ansatzpunkt) - sorry.
Also, meintest Du DAS? Ansonsten habe ich keinen Schimmer mehr, was.
Hoppala, wenn Du Dein Vorhaben aufdecken würdest, wär´s leichter.
Erschreckend, daß schon so einfache Fragen, die auch noch mehrfach
detailliert gestellt wurden, von einem Teil der Anwesenden gar nicht
verstanden werden.
Wozu will man wohl einen Luftspalt? Zur besseren Belüftung des Kerns
sicher nicht. Und warum will man wohl keinen echten Luftspalt bei einem
dünnen, langen Kern? Weil man den Kern schon so kaum zu kaufen bekommt,
mit Luftspalt ist die Chance gleich noch 100x geringer. Außerdem wird er
dann noch deutlich zerbrechlicher. Auch ist meine Vermutung von Anfang
an bekannt, vermutlich braucht es bei einem solchen kern gar keinen
Luftspalt mehr, er könnte ihn bereits in ausreichender Stärke über den
Kern verteilt besitzen. Ähnlich wie bei Eisenpulver, nur viel schwächer.
Wenn das mit den Schweißdrahtringen klappt wie erwartet, wird wohl sogar
der real verwendete Kern aus Stahldraht bestehen. Dann natürlich aus
sehr dünnen Drähten.
An der Stelle wird es mir ehrlich gesagt zu blöd. Ich komme allein genau
so schnell ans Ziel, wenn nicht schneller.
Danke für alle netten Tips.
Hoppala schrieb:> An der Stelle wird es mir ehrlich gesagt zu blöd. Ich komme allein genau> so schnell ans Ziel, wenn nicht schneller.> Danke für alle netten Tips.
Wie immer ins absolut lächerliche abgedriftet...
Viel Spaß beim Eisendraht. Ich erwarte dann eine Abschrift des Patents!
Rainer
Hoppala schrieb:> Erschreckend, daß schon so einfache Fragen, die auch noch mehrfach> detailliert gestellt wurden, von einem Teil der Anwesenden gar nicht> verstanden werden.
Erschreckend ist hier nur deine Ignoranz. Daß man eine Frage in einfache
Worte fassen kann, macht sie noch lange nicht zur einfachen Frage.
> Wozu will man wohl einen Luftspalt? Zur besseren Belüftung des Kerns> sicher nicht.
Das wäre gerade deine Chance gewesen. Auf welche Eigenschaft des
magnetischen Kreises bist du aus, wenn du nach einem Luftspalt fragst?
Und nein, das ist nicht im mindesten klar.
> ... vermutlich braucht es bei einem solchen kern gar keinen> Luftspalt mehr, er könnte ihn bereits in ausreichender Stärke über den> Kern verteilt besitzen.
Der "verteilte Luftspalt" von Eisenpulverkernen ist im wesentlichen ein
Marketing-Buzzword. In der Tat verhält sich so ein Kern aus Eisenpulver
in einer magnetisch inaktiven Kunstharzmatrix global ähnlich wie ein
Kern aus massivem Eisen mit entsprechendem Luftspalt. Aber im Detail
verhalten sich beide Kerne (natürlich) vollkommen verschieden.
Und bevor du (dumm) fragst: ja, genau dieses unterschiedliche lokale
Verhalten wird in der Praxis gebraucht. Etwa bei Schreib-/Leseköpfen für
magnetische Speichermedien, wo die magnetischen Feldlinien aus dem Kern
heraustreten müssen, um mit dem Speichermedium wechselwirken zu
können. Die Inhomogenität des magnetischen Feldes am Luftspalt ist hier
das Kriterium für den Nutzen des Luftspalts.
Je nachdem, wie tief man in die Physik eintauchen möchte, kann man für
Ferrit (oder im Prinzip jedes beliebige Material) ähnlich argumentieren,
daß es magnetisch aktive Bestandteile ja nur als eine Art "verteilten
Staub" enthält und deswegen auch eine Art "verteilten Luftspalt"
besitzt. Nur hilft das in der Praxis kein Stück weiter. Da besteht ein
Eisenpulverkern einfach nur aus einem magnetisch homogenen Material mit
entsprechend geringerer (im Vergleich zu Eisen) magnetischer
Leitfähigkeit. Dito für Ferrit. Oder andere Pulverkerne (Sendust, MPP,
etc.). Auch reines Eisen läßt sich so modellieren.
