Vasmag forrásának megtekintése

A '''vasmag''' kulcsszerepet játszó alkatrésze sok elektromágneses eszköznek, így például az [[elektromágnes (fizika)|elektromágnes]]eknek, [[transzformátor]]oknak, [[tekercs]]eknek vagy [[induktivitás]]oknak, és a [[villamos forgógép]]eknek is, noha utóbbi esetben általában „vastestnek” nevezik. A vasmag elnevezése ellenére nem feltétlenül vasból készül, noha leggyakrabban ténylegesen vas anyagú.
Legfontosabb szerepe, hogy az ilyen eszközök [[gerjesztés]] igényét csökkentse, azaz az eszközben egy adott [[áram]]mal vasmag alkalmazása mellett nagyobb [[mágneses indukció]]t hozhatunk létre. További fontos szerepe a [[fluxus|mágneses fluxus]] vezetése, ami által árnyékolási funkciót is elláthat.
Ezeket a feladatokat akkor képes ellátni, ha olyan anyagból készül, amely [[permeabilitás]]a nagy például [[ferrit]], [[vas]], [[nikkel]], [[kobalt]] és egyéb [[ferromágnesség|ferromágneses]] anyagok.
Az elektromágneses eszközök működése szempontjából a vasmag következő jellemzői rendkívül fontosak:
* a vasmag geometriája (keresztmetszetek, hosszok)
* a légrés mérete (amennyiben van)
* a vasmag mágneses tulajdonságai főként a [[permeabilitás]], a [[mágnesezési görbe]] [[hiszterézis]] területének nagysága, és a gazdaságosan elérhető maximális [[mágneses indukció]]
* a működési hőmérséklet (a mágneses tulajdonságok ugyanis hőmérsékletfüggőek)
* a villamos vezetőképesség (Ez utóbbi váltakozóáramú felhasználásnál fontos, hiszen ekkor a változó [[mágneses fluxus]] a vasmagban is indukál feszültséget, ami az ellenállástól függő nagyságú áramokat okoz ([[örvényáram]]ok) Az örvényáramok csökkenthetők a vasmag [[lemezelés]]ével, valamint nagy ohmos ellenállású anyagok használatával.
== Vasmagok osztályozása ==
'''Vasmag anyaga alapján:'''
* lágyvas
* vas-szilikát
* ferrit
* porvas
* Egyéb, speciális anyag
'''Felépítés alapján:'''
* vágott lemezes
* hajlított lemezes
* tömör
'''A vasmag alakja alapján:'''
* Hasáb, henger
* CI, UI
* M, EI
* Toroid
* Fazékvasmag
* Sík, planáris
* Egyéb: motor/generátor/dinamó állórész/forgórész, eltérítőtekercsek, stb...
== Elterjedten használt vasmagtípusok ==
=== Körkeresztmetszetű egyenes rúd ===
Leggyakrabban [[ferrit]]ből vagy hasonló anyagból készül, és [[rádió]]kban használják egy [[tekercs]] [[induktivitás]]ának finomhangolására. A vasmag a tekercs belsejében finoman mozgatható, és ezáltal változtatható annak [[induktivitás]]a.
A nagy permeabilitású '''vasmag''' jelenléte növeli az induktivitást, de a [[mágneses tér]] a rúd két végén kilépve a levegőn keresztül záródik. A levegőn át záródó rész biztosítja, hogy az induktivitás [[lineáris]], [[telítődés]] nem fordul elő üzemi áramoknál. Az effajta tekercseknél a rúd két végén [[elektromágneses sugárzás]] lép fel, ami [[elektromágneses interferencia|elektromágneses interferenciát]] okoz. Ez bizonyos esetekben problémát jelent.
=== "I" vasmag ===
Négyszögkeresztmetszetű rúd, önmagában ritkán használják.
=== "C" vagy "U" vasmag ===
''C'' és ''U'' alakú vasmagok segítségével könnyen készíthető zárt vasmag egy további ''I'', ''C'' vagy ''U' mag felhasználásával.
<gallery>
Kép:U_core.png|Egy U alakú vasmag éles sarkokkal
Kép:C_core.png|Egy C alakú vasmag lekerekített sarkokkal
</gallery>
=== "E" vasmag ===
Az E alakú vasmag az előzőekhez képest szimmetrikusabb megoldás a zárt mágneses kör szempontjából. Legtöbbször a tekercset a középső oszlop köré tekerik, amely keresztmetszete a szélső oszlopokénak kétszerese.
<gallery>
Kép:E_core.png|''E'' vasmag
Kép:EFD_core.png|Az ''EFD'' vasmag vékonyabb tekercsek vagy transzformátorok elkészítését teszi lehetővé
Kép:ER_core.png|Az ''ER'' vasmag középső oszlopa körkeresztmetszetű
Kép:EP_core.png|Az ''EP'' vasmag a ''fazék'' vasmag és az ''E'' vasmag ötvözete
</gallery>
==== Zárt vasmag „E" és „I" vasmag felhasználásával ====
Vaslemezekből „'''E'''" és „'''I'''" alakú darabok ki[[sajtolás]]ával készül. Az „'''I'''" magot az „'''E'''" nyitott végére helyezik. A tekercset vagy tekercseket bármely oszlopra rá lehet tekerni azonban a szimmetria miatt a középsőre szokás. Ezt a fajta magot igen gyakran használják [[transzformátor]]ok, [[autotranszformátor]]ok és [[induktivitás]]ok készítésére.
[[Induktivitás]]ok esetén néha célszerű a vasmag [[telítés]]ének elkerülése érdekében egy kis légrést hagyni, ekkor általában az „'''E'''" mag középső oszlopa rövidebb, mint a két szélső.
<!-- diagram would be good here-->
[[Fájl:ER core assembly.png|bélyegkép|balra|200px|Induktivitás készítése két ''ER'' magból, egy műanyag [[csévetest]] és két klipsz. A [[csévetest]] tűs csatlakozókkal rendelkezik, hogy [[nyomtatott áramköri lemez]]be lehessen forrasztani.]]
[[Fájl:ER core assembly exploded.png|bélyegkép|250px|Az előző ábra robbantva]]
==== Zárt vasmag „E" vasmag párból ====
Az „'''I'''" és „'''E'''" maghoz hasonlóan két „'''E'''" magból is készíthető zárt vasmag. Szintén az előbbiekhez hasonlóan lehetőség van légrés beépítésére.
{{clear}}
=== Vágott vaslemezből készült vasmagok ===
Napjainkban is elterjedt a melegen hengerelt szilícium-vas lemezekből készített vasmagok. Az ilyen vasmagból készült transzformátorok tápegységekben való használata visszaszorult, viszont nagy teljesítményű, több kW-os, illetve MW-os teljesítményű transzformátorok készítéséhez ma is ilyen transzformátorokat használnak.
Régebben hálózati tápegységek transzformátorait és hangfrekvenciás illesztőtranszformátorokat készítettek ezzel a technikával. Mind a lemezek, mind a vasmagok méretét szabvány határozta meg.
{| class="wikitable"
|+
! colspan="3" |Vasmagtípusok jelölése
|-
!Vasmag
!Volt szocialista
országokban
!Nemzetközi
|-
|EI
|EI
|SE
|-
|M
|M
|SM
|-
|UI, CI
|UI
|SU
|}
==== EI lemezmagok szabványos adatai<ref>{{Cite book |author=Ferenczi Ödön |title=Tápegységek amatőröknek |year=1980 |publisher=Műszaki könyvkiadó, Budapest |isbn=963-10-3214-0}}</ref> ====
[[Fájl:EI.png|354x354px]]
{| class="wikitable"
|+
! rowspan="2" |Jelölés
!a
!b
!c
!d
!e
!A<sub>mag</sub>(cd)
!A<sub>ablak</sub>(eb)
!P
!η
!Közepes
menethossz
! colspan="2" |Primer
tekercs
! colspan="2" |Szekunder
tekercs
! rowspan="2" |Δi
|-
! colspan="5" |mm
! colspan="2" |cm<sup>2</sup>
!VA
!%
!cm
!n<sub>p</sub>
(menet/V)
!S<sub>n</sub> (A/mm<sup>2</sup>)
!n<sub>s</sub>
(menet/V)
!Sn (A/mm<sup>2</sup>)
|-
!EI 30/10
|30
|15
|10
|10
|5
|1
|0,75
|
|
|
|
|
|
|
| rowspan="21" |1,03
|-
!EI 38/12
|38
|19,2
|12,8
|12
|6.4
|1,54
|1,22
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 42/14
|42
|21
|14
|14
|7
|1,96
|1,47
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 48/16
|48
|24
|16
|16
|8
|2,56
|1,92
|5
|65
|9,1
|17,5
|4,4
|20
| rowspan="7" |1,15
|-
!EI 54/18
|54
|27
|18
|18
|9
|3,24
|2,43
|10
|68
|10,4
|13,6
|3,9
|15,4
|-
!EI 60/20
|60
|30
|20
|20
|10
|4
|3
|15
|72
|11,6
|10,9
|3,7
|12
|-
!EI 66/22
|66
|33
|22
|22
|11
|4,84
|3,63
|20
|75
|12,7
|9,1
|3,5
|10
|-
!EI 78/26
|78
|39
|26
|26
|13
|6,76
|5
|35
|78
|14,9
|6,5
|3,2
|7
|-
!EI 84/28
|84
| rowspan="2" |42
| rowspan="2" |28
|28
| rowspan="2" |14
|7,84
| rowspan="2" |5,88
|50
|81
|16,1
|5,6
|3
|6,2
|-
!EI 84/42
|84
|42
|11,76
|76
|85
|19,2
|3,7
|2,9
|4
|-
!EI 92/23
| rowspan="4" |92
| rowspan="2" |51
| rowspan="2" |23
|23
| rowspan="2" |23
|5,29
| rowspan="2" |11,73
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 92/32
|32
|7,36
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 92/30
| rowspan="2" |46
| rowspan="2" |30
|30
| rowspan="2" |16
|9
| rowspan="2" |7,36
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 92/42
|42
|12,6
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 106/32
| rowspan="5" |106
| rowspan="2" |56
| rowspan="2" |29
|32
| rowspan="2" |24
|9,28
| rowspan="2" |13,44
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 106/45
|45
|13
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 106/34
| rowspan="3" |53
|34
|34
| rowspan="3" |18
|11,56
| rowspan="3" |9,54
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 106/35
|35
|35
|12,3
|100
|85
|22
|3,5
|2,6
|3,6
| rowspan="2" |1,15
|-
!EI 106/47
|47
|47
|15,98
|140
|87
|23,9
|2,7
|2,4
|2,8
|-
!EI 130/36
| rowspan="2" |130
| rowspan="2" |70
| rowspan="2" |35
|36
| rowspan="2" |30
|12,6
| rowspan="2" |21
|
|
|
|
|
|
|
|-
!EI 130/46
|46
|12,1
|230
|90
|54,3
|3,5
|2,2
|3,6
|1,15
|}
==== M lemezmagok szabványos adatai ====
[[Fájl:SM-core.png|300x300px]]
{| class="wikitable"
! rowspan="2" |Jelölés
!a
!b
!c
!d
!e
!A<sub>mag</sub>(cd)
!A<sub>ablak</sub>(eb)
!P
!η
!Közepes
menethossz
! colspan="2" |Primer
tekercs
! colspan="2" |Szekunder
tekercs
! rowspan="2" |Δi
|-
! colspan="5" |mm
! colspan="2" |cm<sup>2</sup>
!VA
!%
!cm
!n<sub>p</sub> (menet/V)
!S<sub>n</sub> (A/mm<sup>2</sup>)
!n<sub>s</sub> (menet/V)
!S<sub>n</sub> (A/mm<sup>2</sup>)
|-
!M 20/5
|20
|13
|5
|5
|4
|0,25
|0,52
|
|
|
|
|
|
|
|
|-
!M 30/7
|30
|20
|7
|7
|6,5
|0,49
|1,3
|
|
|
|
|
|
|
|
|-
!M 42/15
|42
|30
|12
|15
|9
|1,8
|2,7
|4
|60
|9,3
|21,6
|4,5
|28,1
| rowspan="8" |1,15
|1,25
|-
!M 55/20
|55
|38
|17
|20
|10,5
|1,8
|4
|12
|70
|12,2
|11,6
|3,8
|13,4
|1,12
|-
!M 65/27
|65
|45
|20
|26
|12,5
|3,4
|5,63
|25
|77
|14,5
|7,5
|3,3
|8,2
|1,08
|-
!M 74/32
|74
|51
|23
| rowspan="2" |32
|14
|7,36
|7,14
|50
|83
|16,7
|5,5
|3
|6
|1,06
|-
!M 85/32
| rowspan="2" |85
| rowspan="2" |56
| rowspan="2" |29
| rowspan="2" |13,5
|9,28
| rowspan="2" |7,56
|70
|84
|17,2
|4,3
|2,9
|4,6
|1,05
|-
!M 85/45
|45
|13
|100
|85
|18,7
|3,1
|2,6
|3,3
|1,04
|-
!M 102/35
| rowspan="2" |102
| rowspan="2" |68
| rowspan="2" |34
|35
|17
|11,9
| rowspan="2" |11,56
|120
|87
|20
|3,1
|2,4
|3,6
|1,04
|-
!M 102/53
|53
|17
|18
|180
|89
|23,8
|2,3
|2,3
|2,4
|1,03
|}
=== Fazék vasmag ===
[[Fájl:RM core.png|bélyegkép|balra|150px|'RM' típusú fazék mag]]
Általában [[ferrit]]ből vagy hasonló anyagból készül. [[Induktivitás]]ok és kis [[transzformátor]]ok készítésére használják. A fazékmag alakja kör egy belső oszloppal, és így a mag teljesen körbezárja a [[tekercs]]et. Általában a vasmag két azonos félből készül. Ez a vasmagtípus eredményezi a legjobb árnyékoló hatást, és így az így készült eszközök okozzák a legkisebb [[elektromágneses interferencia|elektromágneses interferenciát]].
=== Toroid vasmag ===
[[Fájl:Toroid core.png|bélyegkép|150px|Toroid vasmag]]
Az ilyen vasmagok alakja [[toroid]], azaz egy [[fánk]]hoz hasonló. A [[tekercs]]et vagy tekercseket erre tekerik fel a középső lyukon átfűzve. Az ideális tekercs menetei egyenletesen oszlanak el a toroid kerülete mentén. Ebben az esetben a mágneses fluxus a vasmag nélkül is főként a tekercs belsejében záródna, így ilyen konstrukcióval érhető el a legkisebb [[szórt fluxus]]. Ezáltal nagyon jó hatásfokú, kis elektromágneses interferenciával rendelkező transzformátor vagy induktivitás hozható létre. Emiatt ez a megoldás nagyon elterjedten használt hifi erősítőkben, ahol az előbbi tulajdonságok igen fontosak. Ugyanakkor a tekercs elkészítése ebben az esetben bonyolultabb, mint a több részből összerakott magok esetében, és különleges gépet igényel.
A toroid vasmagok készülhetnek lemezelt vasból vagy porvasmagból, ferritből is. A lemezelt vasból készült toroid vasmagok leginkább hálózati transzformátorok vasmagjaként használatos.
A porvasból, ferritből készült toroid vasmagok rádiófrekvenciás transzformátorokban, tekercsekben használatosak. A porvasmagos tekercsek, transzformátorok üzemi frekvenciatartományát a vasmag anyaga határozza meg. A vasmag anyagát jelölik számmal vagy színkóddal.
Néhány toroid porvasmag technikai jellemzője:<ref>{{Cite web |title=PC - All PC Iron Powders - Micrometals |url=https://www.micrometals.com/products/materials/pc/ |work=www.micrometals.com |accessdate=2024-11-25}}</ref>
{| class="wikitable"
|+
! colspan="3" |Anyag
! rowspan="3" |μ0
! rowspan="3" |Hőmérsékleti stabilitás
+ppm/°C
! colspan="4" |Üzemi frekvenciatartomány
(MHz)
|-
! rowspan="2" |Kód
! rowspan="2" |Színkód
! rowspan="2" |Megnevezés
! colspan="2" |Rezonáns áramkörökben
! colspan="2" |Szélessávú áramkörökben
|-
!min
!max
!min
!max
|-
|42
|kék/vörös
|Hidrogénnel redukált
|40
|550
|0,3
|0,8
|
|
|-
|3
|szürke/ures
|Karbonil HP
|35
|370
|0,2
|1
|
|
|-
|8
|narancs/üres
|Karbonil GQ4
|35
|255
|0,2
|1
|40
|250
|-
|1
|kék/üres
|Karbonil C
|20
|280
|0,15
|3
|
|
|-
|15
|vörös/fehér
|Karbonil GS6
|25
|190
|0,15
|3
|
|
|-
|2
|vörös/üres
|Karbonil E
|10
|95
|0,25
|10
|150
|300
|-
|7
|fehér/üres
|Karbonil TH
|9
|30
|1
|25
|
|
|-
|4
|kék/fehér
|Karbonil J
|9
|280
|3
|40
|
|
|-
|6
|sárga/üres
|Karbonil SF
|8,5
|35
|3
|40
|200
|400
|-
|10
|fekete/üres
|Karbonil W
|6
|150
|15
|100
|300
|750
|-
|17
|kék/sárga
|Karbonil
|4
|50
|20
|200
|
|
|-
|12
|zöld/fehér
|Szintetikus oxid
|4
|170
|30
|250
|
|
|-
|0
|üres
|Fenolos alapú
|1
|0
|50
|350
|350
|1000
|-
|5
|szürke/üres
|Karbonil
|5
|280
|
|10
|
|
|-
|14
|fekete/vörös
|Ferrit
|14
|150
|
|0,38
|
|
|-
|18
|zöld/vörös
|Ferrit
|55
|385
|
|1,3
|
|
|-
|19
|vörös/zöld
|Ferrit
|55
|650
|
|1
|
|
|-
|26
|sárga/fehér
|Ferrit
|75
|825
|
|0,38
|
|
|-
|30
|zöld/szürke
|Ferrit
|22
|565
|
|1,8
|
|
|-
|34
|szürke/kék
|Ferrit
|33
|565
|
|1,4
|
|
|-
|35
|sárga/szürke
|Ferrit
|33
|665
|
|1,1
|
|
|-
|38
|szürke/fekete
|Ferrit
|85
|956
|
|0,27
|
|
|-
|40
|zöld/sárga
|Ferrit
|60
|950
|
|0,38
|
|
|-
|45
|fekete/fekete
|Ferrit
|100
|1043
|
|0,34
|
|
|-
|52
|zöld/kék
|Ferrit
|75
|650
|
|0,59
|
|
|}
A gyártó a különböző vasmagokhoz katalógusban megadja az 1 menetre vonatkozó induktivitást ('''A<sub>L</sub>'''), amelyből kiszámítható, hogy adott induktivitás eléréséhez hány menetet kell felcsévélni a vasmagra:
<math>N= \sqrt{\frac{L}{A_L}}; L(nH)</math>
* '''''N''''' - a szükséges menetszám
* '''''L''''' - az elérendő induktivitás (''nH'')
* '''''A<sub>L</sub>''''' - önindukciós együttható, katalógusadat (''nH/N<sup>2</sup>'')
[[Fájl:Toroid-meretezes.png|200x200px]]
{| class="wikitable"
|+
! colspan="20" |A<sub>L</sub> értékek különféle toroid porvasmagokhoz
|-
! rowspan="3" |Méretkód
! colspan="13" |Anyag
! colspan="6" |Méret
|-
!1
!2
!3
!4
!6
!7
!8
!10
!12
!15
!17
!42
!0
!OD
!ID
!Ht
!l
!A
!V
|-
!±10%
!±5%
!±10%
!±5%
!±5%
!±5%
!±10%
!±5%
!±5%
!±10%
!±5%
!±10%
!
! colspan="3" |mm
!cm
!cm<sup>2</sup>
!cm<sup>3</sup>
|-
!T5-
|
|
|
|
|1
|
|
|0,7
|
|
|0,42
|
|0,16
|1,27
|0,64
|0,64
|0,3
|0,0019
|0,0006
|-
!T7-
|3,5
|1,35
|
|
|1,3
|
|
|0,9
|0,6
|
|0,6
|
|0,3
|1,78
|0,89
|0,76
|0,42
|0,0035
|0,0015
|-
!T10-
|3,2
|1,35
|
|
|1,15
|
|
|0,8
|0,5
|
|0,5
|
|0,24
|2,46
|1,12
|0,76
|0,56
|0,0045
|0,0025
|-
!T12-
|4,8
|2
|6
|
|1,7
|1,8
|
|1,2
|0,75
|5
|0,75
|
|0,24
|3,18
|1,57
|1,27
|0,75
|0,01
|0,0077
|-
!T16-
|4,4
|2,2
|6,1
|
|1,3
|
|
|1,3
|0,8
|5,5
|0,8
|
|0,3
|4,06
|1,98
|1,52
|0,93
|0,015
|0,0141
|-
!T18-
|
|
|
|
|0,9
|
|
|
|
|
|
|
|
|4,7
|2,59
|1,02
|1,14
|0,01
|0,0114
|-
!T20-
|5,2
|2,5
|7,6
|
|2,2
|2,3
|
|1,6
|1
|6,5
|1
|
|0,35
|5,08
|2,24
|1,78
|1,15
|0,023
|0,026
|-
!T22-
|5,5
|
|
|
|4,5
|
|
|3,2
|
|
|
|
|
|5,66
|2,46
|3,63
|1,28
|0,052
|0,067
|-
!T25-
|7
|3,4
|10
|
|2,7
|2,9
|
|1,9
|1,2
|8,5
|1,2
|
|0,45
|6,48
|3,05
|2,44
|1,5
|0,037
|0,055
|-
!T27-
|
|3,3
|
|
|2,7
|
|
|2,2
|1,5
|
|1,3
|
|0,45
|7,11
|3,84
|3,25
|1,71
|0,047
|0,08
|-
!T30-
|8,5
|4,3
|14
|
|3,6
|3,7
|
|2,5
|1,6
|9,3
|1,6
|
|0,6
|7,8
|3,84
|3,25
|1,84
|0,061
|0,11
|-
!T37-
|8
|4
|12
|
|3
|3,2
|
|2,5
|1,5
|9
|1,5
|
|0,49
|9,53
|5,21
|3,25
|2,31
|0,064
|0,147
|-
!T44-
|10,5
|5,2
|18
|
|4,2
|4,6
|
|3,3
|1,85
|16
|1,85
|
|0,65
|11,2
|5,82
|4,04
|2,68
|0,099
|0,266
|-
!T50-
|10
|4,9
|17,5
|
|4
|4,3
|
|3,1
|1,8
|13,5
|1,8
|
|0,64
|12,7
|7,7
|4,83
|3,19
|0,112
|0,358
|-
!T60-
|
|6,5
|
|
|5,5
|
|
|
|
|
|
|
|
|15,2
|8,53
|5,94
|3,74
|0,187
|0,699
|-
!T68-
|11,5
|5,7
|19,5
|
|4,7
|5,2
|
|3,2
|2,1
|18
|2,1
|
|0,75
|17,5
|9,4
|4,83
|4,23
|0,179
|0,759
|-
!T72-
|
|12,8
|36
|
|
|9,5
|
|
|
|
|
|
|
|18,3
|7,11
|6,6
|4,01
|0,349
|1,4
|-
!T80-
|11,5
|5,5
|18
|
|4,5
|5
|
|3,2
|2,2
|17
|2,2
|
|0,85
|20,2
|12,6
|6,35
|5,14
|0,231
|1,19
|-
!T94-
|16
|8,4
|24,8
|
|7
|
|
|5,8
|
|20
|2,9
|
|1,06
|23,9
|14,2
|7,92
|5,97
|0,362
|2,16
|-
!T106-
|28
|13,5
|45
|
|11,6
|13,3
|
|
|
|34,5
|5,1
|
|1,9
|26,9
|14,5
|11,1
|6,49
|0,659
|4,28
|-
!T130-
|20
|11
|35
|
|9,6
|10,3
|
|
|
|25
|4
|
|1,5
|33
|19,8
|11,1
|8,28
|0,698
|5,78
|-
!T157-
|32
|14
|42
|
|11,5
|
|
|
|
|
|5,3
|
|
|33,9
|24,1
|14,5
|10,1
|1,06
|10,7
|-
!T175-
|
|15
|
|
|12
|
|
|
|
|
|
|
|
|44,5
|27,2
|16,5
|11,2
|1,34
|15
|-
!T184-
|50
|24
|73
|
|19,5
|
|
|
|
|
|8,7
|
|
|46,7
|24,1
|18
|11,2
|1,88
|21
|-
!T200-
|25
|12
|42
|
|10,4
|10,5
|
|
|
|
|
|
|
|50,8
|31,8
|14
|13
|1,27
|16,4
|-
!T225-
|
|12
|42,5
|
|10,4
|
|
|
|
|
|
|
|
|57,2
|35,6
|14
|14,6
|1,42
|20,7
|-
!T300-
|
|11,4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|77,2
|49
|12,7
|19,8
|1,68
|33,4
|-
!T400-
|
|18
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|102
|57,2
|16,5
|25
|3,46
|86,4
|-
!T520-
|
|20
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|132
|78,2
|20,3
|33,1
|5,24
|173
|}
=== Sík vagy planáris vasmag ===
[[Fájl:Planar.png|bélyegkép|150px|balra|Sík (planáris) 'E' vasmag]]
Egy sík vasmag két mágnesezhető anyagból készült lapból áll. Egyiket a tekercs alatt, másikat a tekercs felett helyezik el. Tipikusan nyomtatott áramköri tekercseléssel használják. Ez a konstrukció tömeggyártásra kiválóan alkalmas, nagy teljesítménysűrűséget tesz lehetővé kedvező költségek mellett. Árnyékolási szempontból nem annyira ideális, mint a ''fazék vasmag'' vagy a ''toroid vasmag'', viszont gyártása jóval olcsóbb.
[[Fájl:Planar core assembly.png|bélyegkép|250px|balra|Planáris induktivitás]]
[[Fájl:Planar core assembly exploded.png|bélyegkép|250px|balra|Robbantott ábra, amely mutatja a nyomtatott áramköri lemezen elhelyezkedő spirális tekercset]]
== Veszteségek ==
A vasmagban ébredő veszteségeket nevezik az elektrotechnikában vasveszteségnek. Ez a veszteség több komponensből tevődik össze, amelyek különböző fizikai jelenségekből származnak. Két legfontosabb komponense a [[hiszterézis]]veszteség és az [[örvényáram]]ú veszteség. Ezeken kívül létezik még egy a ferromágneses anyag [[mágneses domén|domén]] falainak mozgásából adódó veszteség komponens is, amellyel azonban a mérnöki gyakorlatban általában külön nem számolnak.
=== [[Hiszterézis]] veszteség ===
A vasmagként használt ferromágneses anyagok [[mágnesezési görbe|mágnesezési görbéje]] (B(H) görbe) hiszterézises jellegű, a hiszterézis hurok területe arányos az egységnyi tömegű anyagban egy átmágnesezési ciklus alatt elveszett energiával [J/kg]. A hurok területe a telítésig jó közelítéssel a mágneses indukció maximumának négyzetével arányos. Az időegység alatt történő átmágnesezési ciklusok számát ciklusszámot a frekvencia adja, amivel így a hiszterézis veszteség egyenesen arányos. Értelemszerűen a vasmag köré csévélt tekercs vagy tekercsek egyenárammal történő táplálása esetén a frekvencia nulla, átmágneseződés nem történik, így hiszterézis veszteség sincs.
A mérnöki gyakorlatban egy anyag hiszterézis veszteségét egy jellemző frekvencia és maximum mágneses indukcióra szokás megadni például az alábbiak szerint:
:<math> {v_{ha}=1,4\frac{W}{kg}} </math> @ <math>f_{a}=50Hz,B_{a}=1T</math>
Más frekvenciaértékre és maximális indukcióértékre a veszteségi szám az alábbiak szerint számítható át:
:<math> v_{h}=v_{ha}\frac{f}{f_{a}}*\frac{B*B}{B_{a}*B_{a}}</math>
A veszteség nagysága a mágneses indukció frekvenciáján és maximumán kívül a jelalaktól is függ, az előbbiek [[szinusz]]os változásra vonatkoznak. A szinuszénál meredekebb átmenettel rendelkező jelalak esetén (pl. négyszög vagy háromszög jel) a veszteség nagyobb lesz.
=== [[Örvényáram]]ú veszteségek ===
A vasmagban indukálódó feszültség által keltett áramok is veszteséget okoznak, ezeket örvényáramú veszteségnek nevezik, mivel az így kialakuló áramok örvényekként veszik körbe a vasmagban váltakozó fluxust. Minél nagyobb a maganyag villamos [[elektromos ellenállás|ellenállás]]a annál kisebb lesz a veszteség (fordított arányosság). Az örvényáramú veszteséget [[lemezelés]]sel lehet csökkenteni. A lemezhatárokat az áramokra merőlegesen kell elhelyezni.
A hiszterézis veszteséghez hasonlóan a mérnöki gyakorlatban az örvényáramú veszteséget is egy jellemző frekvencia és maximális indukció értékre adják meg. Az örvényáramú veszteségek azonban a hiszterézis veszteségtől eltérően a maximális indukcióval és a frekvenciával is négyzetesen arányos. Megadása és átszámítása például:
:<math> {v_{oa}=0,9\frac{W}{kg}} </math> @ <math>f_{a}=50Hz,B_{a}=1T</math>
:<math> v_{o}=v_{oa}\frac{f*f}{f_{a}*f_{a}}*\frac{B*B}{B_{a}*B_{a}}</math>
=== [[Mágneses domén|Doménfal]] mozgás ===
A változó mágneses tér hatására a [[ferromágneses anyagok]]ban található [[mágneses domén|domének]] határai kismértékben elmozdulnak. Egyes domének megnőnek, míg mások összezsugorodnak, és e ciklikus mozgás energiaveszteséggel (az anyag melegedésével) jár. A doménfalak mozgása által okozott veszteségi teljesítmény a frekvencia első, a mágneses indukció másfeledik hatványával arányos.
=== Veszteségi szám ===
Egy maganyag veszteségi száma adott frekvenciára és maximális indukcióra vonatkoztatva a hiszterézis veszteségi szám és az örvényáramú veszteségi szám összege. Sok esetben a gyártók csak ezt adják meg, de megadják 50 Hz-re és 60 Hz-re is. Ekkor a frekvenciafüggés különbségeit kihasználva a két érték alapján meghatározható az örvényáramú és a hiszterézis veszteségi szám.
{{clear}}
== Lásd még ==
* [[Induktivitás]]
* [[Transzformátor]]
* [[Ferrit]]
=== Jegyzetek ===
{{jegyzetek}}
== Külső hivatkozások ==
* [http://www.66pacific.com/calculators/toroid_calc.aspx Toroid Winding Calculator] {{Wayback|url=http://www.66pacific.com/calculators/toroid_calc.aspx |date=20070928044505 }} – Online ferrit és por vasmag méretező
{{Nemzetközi katalógusok}}
[[Kategória:Elektrotechnika]]
[[Kategória:Távközlési technika]]
[[Kategória:Amatőr rádiózás]]
[[Kategória:Tápegységek]]
[[Kategória:Villamosságtan]]