mikrocontroller.net

Forum: HF, Funk und Felder NFC-Spule direkt auf Metall


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
Autor: Dr.Möbius (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Leute,

habe eine theoretische Frage zu Magnetfeldern.

Nehmen wir an eine Spiralförmige Flach-Spule ist direkt auf eine 
Metallplatte angebracht (mit Isolierschicht dazwischen), siehe Bild 
(Vorder- und Seitenansicht)

Könnte die Spule Energie aufnehmen aus einem NFC Nahfeld bei 13,x Mhz ?

Würde die Welle am Metall reflektiert oder das Feld geschwächt?
Treten Wirbelströme im Metall auf?

Inwieweit gibt es unterschiedliche Effekte wenn die Spule 10mm Radius 
bzw nur 1mm Radius hat?

Wie sieht es aus für unterschiedliche Metalle, Stahl, Kupfer, Alu ?

Hat jemand ne physikalische Erklärung?

Danke und schonen Sönntag

: Verschoben durch Moderator
Autor: Dr.Möbius (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
In wieweit spielt die Dicke der Isolierschicht zwischen Metallfläche und 
Flachspule eine Rolle?

Autor: Dr.Möbius (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nochmal ein Bild mit großem Metallkörper

Autor: Nils Pipenbrinck (Gast)
Datum:

Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Kurz gesagt: Ein Großteil der Energie aus dem Feld geht in der 
Metallschicht verloren. Sie induziert in die Metallschicht ein, wird 
dort kurzgeschlossen und wandelt sich in Wärme um.

Um in der Spule eine Spannung zu induzieren muss das Magnetfeld durch 
die Spule fließen. Bei Deiner Konstruktion kann das nur durch den dünnen 
Spalt, der durch die Isolation zwischen der Metallplatte und Deiner 
Spule passieren.

Je dünner dieser Spalt, desto weniger Energie wird die Spule aufnehmen. 
Da die Isolationsschicht immer da ist, wirst Du auch immer etwas Energie 
aus der Spule entnehmen können, aber viel ist das nicht.

Ein gutes Mittel bei solch einer Konstruktion den Wirkungsgrad zu 
erhöhen ist übrigens eine Schicht Ferrit zwischen die Spule und die 
Metallfläche zu kleben. Das Ferrit bündelt dann das magnetische Feld im 
Ferrit und nicht mehr so viel Energie wird im Metall verheizt.

Autor: eric (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nils Pipenbrinck schrieb:
> Ein gutes Mittel bei solch einer Konstruktion den Wirkungsgrad zu
> erhöhen ist übrigens eine Schicht Ferrit zwischen die Spule und die
> Metallfläche zu kleben. Das Ferrit bündelt dann das magnetische Feld im
> Ferrit und nicht mehr so viel Energie wird im Metall verheizt.


Es gibt auch Ferrite mit guter Leitfähigkeit.

Autor: Dr.Möbius (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nils Pipenbrinck schrieb:
> Je dünner dieser Spalt, desto weniger Energie wird die Spule aufnehmen.
> Da die Isolationsschicht immer da ist, wirst Du auch immer etwas Energie
> aus der Spule entnehmen können, aber viel ist das nicht.

Gibts da ne Formel um sowas zu berechnen?

Autor: Stefan M. (derwisch)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wenn es die Konstruktion erlaubt, dann schneide einen dünnen Schlitz in 
die Metallplatte, der vom Rand bis zum Mittelpunkt reicht.
Dann wird den Wirbelströmen der Weg abgeschnitten.

Wer es nicht glaubt, bitte ausprobieren.

Allgemein sollte eine derartige Anordnung aber immer vermieden werden.
Das ist generell so wie "Ich möchte unterwasser Würstchen grillen"...

Es passt nunmal nicht zusammen.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.