Nüve cinsinin manyetik alan ve endüktansa etkisi

         

        Bobinin sarıldığı nüvenin cinsi, bobinin endüktansının belirlenmesindeki önemli parametrelerden biridir. Kullandığı nüvenin cinsine göre, birçok farklı türde bobin vardır. Bu türlerden birisi de hava nüveli (çekirdekli) bobinlerdir. Hava çekirdekli bobinler; plastik, ahşap gibi manyetik olmayan bir karkasa sarılmış bobinlerdir. Manyetik alan geçirgenliklerinin düşük olması sayesinde diğer bobinlere nazaran daha düşük endüktansa sahiptirler. Ayrıca, karkas kullanılmayan hava nüveli bobinler de olabilir. Düşük endüktansa sahip olmaları nedeniyle bu bobinler orta-yüksek frekanslarda kullanıma uygundurlar. Öte yandan nüve olarak demir, kobalt, nikel, çelik gibi malzemeler kullanılmış ferromanyetik çekirdekli bobinler yüksek manyetik geçirgenliğe sahip olduklarından endüktansları daha yüksek olacaktır. Bu nedenle, yüksek frekanslardaki kullanımlarda ferromanyetik çekirdekli (ferrit) bobinler yerine hava nüveli bobinler tercih edilebilir.

        

Helmholtz bobin endüktansının;

eşitliği ile hesaplandığı gösterilmişti. Burada 𝜇0, boşluğun manyetik geçirgenliğidir ve hava nüveli bir bobinin endüktansı hesaplanırken kullanılır. Ancak manyetik nüveli bobin endüktansının hesaplanması için 𝜇0 değil, 𝜇= 𝜇0.𝜇𝑟 eşitliği kullanılmalıdır. Burada 𝜇𝑟 bobinin nüvesi olarak kullanılan malzemenin manyetik geçirgenliğidir.

Manyetik geçirgenliği yüksek olan maddelere; demir , kobalt, nikel, ferrit gibi maddeler örnek verilebilir.

Manyetik geçirgenliği düşük olan maddelere de hava, bakır örnek verilebilir. Elektrik kabloları da manyetik alanı engellemek için bakır telden yapılmaktadır.


Kaynakça: 



Kıvanç, B. 2022. Yüksek Frekanslı Helmholtz Bobin Uygulamaları için Donanım Düzeneği Tasarımı. Yüksek Lisans Tezi. Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.