Hauteffekt für Pulsstrom

Ich habe gerade einen 6 mm ^ 2 Kupferdraht für mein Projekt gekauft, bei dem ich große Impulsströme haben werde - ~ 500 A Spitze (Ansteuerung sehr großer Xenon-Blitzlampen, 1000 J Impuls in 2 ms).

Aber ich weiß, dass der Hauteffekt es nutzlos macht, dicke Drähte bei hohen Frequenzen zu verwenden, aber trifft dies auf scharfe Fronten zu? Ist das richtig, dass mehrere nicht isolierte Drähte es noch schlimmer machen? (Minenkabel haben ungefähr 20 winzige "Drähte")

Sie sollten den feinsten Magnetdraht mit vielen Mehrfachlitzen oder LITZ WIRE verwenden, um die L / R-Zeitkonstante und den Spitzenstrom für Kabel mit dem geringsten Verlust zu verbessern. Ihre Entladungsanstiegszeit sinkt dann auf xx Pikosekunden. Verwenden Sie für Leiterpaare jedoch verdrillte Litzendrahtpaare, um die CM-Emissionen zu reduzieren.

Andernfalls können Sie viele Radios / Handys mit hohen Wiederholungsraten von> 1pps stören, was sich auf die AGC auswirkt. !!

In den meisten Leitern steigt R (f) schnell an und L (f) fällt langsam vom Hauteffekt ab. Dieser R-Effekt nimmt mit dem Eisengehalt stärker zu, da er von Wirbelströmen stammt. Bei DSL- und Kabelmodems ändern sich die Hauteffekte Zo, Phasenverschiebung und Gruppenverzögerung .... Tony

ref wiki

Obwohl die Geometrie unterschiedlich ist, ist ein in Telefonleitungen verwendetes Twisted Pair in ähnlicher Weise betroffen: Bei höheren Frequenzen nimmt die Induktivität um mehr als 20% ab, wie aus der folgenden Tabelle hervorgeht.

Eigenschaften des Telefonkabels als Funktion der Frequenz
Repräsentative Parameterdaten für 24-Gauge-PIC-Telefonkabel bei 21 ° C (70 ° F).

   (Hz) R (Ω/km)    L (mH/km)   G (μS/km) C (nF/km)
     1    172.24    0.6129      0.000      51.57
    1k    172.28    0.6125      0.072      51.57
   10k    172.70    0.6099      0.531      51.57
  100k    191.63    0.5807      3.327      51.57
    1M    463.59    0.5062     29.111      51.57
    2M    643.14    0.4862     53.205      51.57
    5M    999.41    0.4675    118.074      51.57

Das Spektrum Ihres Pulses ist überhaupt nicht wie eine Rechteckwelle, da es sich über ein kleines Intervall nicht wiederholt. Es ist ein kontinuierliches Spektrum, das ähnlich wie die Null der 2. Harmonischen des äquivalenten Impulses einer "Rechteck" -Welle abrollt und dann oberhalb der Anstiegszeit von 0,35Tr abrollt. Daher sind Resonanzfrequenz- und Gruppenverzögerungsberechnungen von Impulsen sehr schlecht und werden selbst bei kontrollierten Impedanzen durch Hauteffekte beeinflusst, was die Basisbandkommunikation viel schlechter macht als die diskreten ausgeglichenen Kanäle eines Modems für Thruput in bps / Hz ..... Tony

Hohlkupferrohre mit innerer Flash-Vergoldung wirken jedoch Wunder in der Mikrowelle, ebenso wie ENIG bei Streifenleitungs- und vergoldeten Aluminiumgehäusen für HF-Schaltkreise und Gehäusen für Mikrowellen. Ich habe das 77 gesehen.

Hier ist ein anderer Hauteffekt als UV auf Dielektrika (menschliche Haut) und wie Natriumbicarbonat zur Vorbeugung von Krebs beiträgt. (Reduzieren Sie auch die Ursachen / Reaktionen von Juckreiz). https://www.cancertutor.com/simoncini/ . :) :) :)

Bei 6 mm2 Kupfer (Radius ~ 1,4 mm) wirkt sich der Hauteffekt bei ~ 2,5 kHz auf den Draht aus.

Ihr 2-ms-Impuls entspricht einer 0,25-kHz-Rechteckwelle. Mathematisch gesehen ist diese Rechteckwelle eine Summe aller ungeradzahligen Sinuswellen (0,25 kHz, 0,75 kHz, 1,25 kHz usw.). Da der Hauteffekt Frequenzen über 2,5 kHz drastisch reduziert (mehr, wenn die Frequenz höher wird), erzeugen Sie eine unvollständige Rechteckwelle (auch bekannt als Verlangsamung der Hoch- und Rücklaufzeiten Ihres Pulses).

Die Anstiegszeit bei einem "idealen" 2-ms-Impuls wird also auf vielleicht 80 us verlangsamt. Dies setzt voraus, dass Sie in erster Linie 500-A-Impulse mit sehr hohen Anstiegszeiten erzeugen können.

Und ja, ein verseiltes Kabel (20 winzige Drähte) macht das ein bisschen schlimmer, aber nicht viel. Wie ein anderes Poster vorschlug, hilft Litzendraht (http://en.wikipedia.org/wiki/Litz_wire) für Anwendungen mit mehr als 100 kHz, indem viele isolierte winzige Drähte bereitgestellt werden.

Ref: http://www.marcspages.co.uk/pq/3250.htm (Skin Depth Tables) http://www.nessengr.com/techdata/skin/skindepth.html

Der Hauteffekt beeinflusst den Gleichstromimpuls, da sich Elektronen bewegen müssen, um die Einführung des E-Feldes zu kompensieren. Die Oberflächenelektronen reagieren sehr schnell auf das eingeführte E-Feld, während sich die inneren Elektronen aufgrund der metallischen Bindung zwischen den den Leiter bildenden Metallatomen erwärmen, um sich im Rennen anzuschließen.