מאפשר לדגם שזוג מעוות, בהנחה שקצב איטי מאוד של טוויסט, כשני חוטים בריווח של 4 מ"מ (בכל זאת חוטי חשמל) עם מרחק של 100 מ"מ ו 104 מ"מ מלולאת ה- PCB הרגישה הפגיעה של אזור 1 ס"מ על 4 ס"מ. נחשב את המתח המושרה למרחק 100 מ"מ ול 104 מ"מ, ונחסיר את אלה עבור האשפה המשוערת על ידי מגנטית במעגל הרגיש. אנו נצטרך גם לשרשרת זרמי קו החשמל; נניח שזרמי שיא הדיודה המתוקנים: 15 אמפר * 10X, וזמן סיבוב של מיקרו שניה, להיות התוקפן פילד.
מתמטיקה: Vinduce = [MU0 * MUr * שטח / (2 * Pi * מרחק)] * dI / dT
והכנסת MU0 = 4 * pi * 1e-7, MUr = 1, נקבל את הטופס
Vinduce = 2e-7 * שטח / מרחק * dI / dT
Vinduce = 2e-7Henry / meter * 1cm * 4cm / 100mm * 150amps / 1uS
Vinduce = 2e-7 * 0.0004 מטר ^ 2 / 0.1 מטר * 150e ^ אמפר / שנייה
Vinduce = 2e-7 * 0.004 * 150 e + 6 = 2e-7 * 0.6e + 6 = 1.2 e-1 = 0.12 וולט
למרחק 100 מ"מ.
למרחק של 104 מ"מ (החוט השני של הזוג המעוות), המתח נמוך ב -4%; המתח השיורי שלנו מהזוג המעוות הוא 4% מ- 0.12 וולט, או 5 מילי וולט.
האם המעגלים הרגישים לדיוק שלך יכולים לסבול 5 מילי וולט אשפה, עם חזרה בסיסית של 120 הרץ, עם כמה מיקרו-שניות ומשך זמן של 1uS?
ערוך
כיצד למתן 5,000 מיקרו וולט אשפה זה? יש לנו את כל דרגות החופש שצוינו במתמטיקה: אזור לולאה, מרחק, dI / dT, והלא מוגדר
משתנים של (1) כמה הדוק מעוות את הזוג המעוות (2) כמה האחידות של הפיתולים. תוכלו למדוד את ההשפעות הללו במעבדה. צרו לולאה של 1 ס"מ על 4 ס"מ (או הבחירה האישית שלכם באזור הלולאה), ומדדו Vinduce עבור כוננים סינוסים שונים (עם נגד 50 אוהם כדי למנוע קיצור של ה- Function Gen), עם חוטים לא מפותלים, חוטים מעוותים אנושיים (לא אחידים) , וחיווט מפותל במכונה.
שים לב שעומק העור של נחושת ב 60 הרץ הוא 8 מילימטרים, ב 60 מגה הרץ הוא 1,000 X קטן יותר ב 8 מיקרון (1/3 מיל או 0.0003 אינץ '), וב 6 מגה הרץ עומק העור הוא 8 מיקרון * sqrt (10) = 25 מיקרון , בהשוואה לאחד אונקיות / רגל ^ 2 רדיד בעובי 35 (3-5) מיקרון.
לטריס המיקרו-שנייה שלך יש תקופה של 2uS, או 500,000Hz (אם זו דרך חוקית לדגם Trise מהיר עם חזרה איטית מאוד של 120Hz). עומק העור של 500Khz הוא כ 80 מיקרון נחושת. אולי תרצה צינור פלדה סביב קווי החשמל, או תנתב את קווי החשמל דרך שוקת פלדה.
ערוך מספר 2
האם אתה מחליט לא להשתמש בזוגות מעוותים, אלא להשתמש בחיווט נפרד (מקודד בצבע?) עבור 117vac, אין מה להחזיק את החוטים במרווח של 4 מ"מ, והמתח המושרה שלך יכול בקלות להכפיל או לשלש, ל -10 או 15 מילי וולט.
עריכה מס '3 באפריל 2020
תוכלו להבחין בהפחתה גדולה של צימוד, אם קצב הפיתול מהיר (פיתולים רבים לאינץ ') והפיתול נעשה על ידי מכונה (לכן וריאציות השדה המגנטי הן מאוד קבועות ובכך בעיקר מבטלות את עצמן) .