DE1914777A1

DE1914777A1 - Choke coil with ferrite core for spark interference

Info

Publication number: DE1914777A1
Application number: DE19691914777
Authority: DE
Inventors: Manfred Hassert; Franz Kroner
Original assignee: Beru Werk Albert Ruprecht GmbH and Co KG
Current assignee: Beru Werk Albert Ruprecht GmbH and Co KG
Priority date: 1969-03-22
Filing date: 1969-03-22
Publication date: 1970-10-08

Description

Drosselspule mit Ferritkern für die Funkentstörung Die Erfindung betrifft eine Störschutzdrossel mit auf einen Ferritkern aufgewickelter Drahtspule. Choke coil with ferrite core for radio interference suppression. The invention relates to an interference suppressor with a wire coil wound onto a ferrite core.

Solche Drosseln finden z. B. in Kraftfahrzeugen für die Entstörung von Kleinmotoren, Reglern und sonstigen Geräten Verwendung.Such chokes find z. B. in motor vehicles for interference suppression of small motors, controllers and other devices.

Da ihre Entstörwirkung gewöhnlich allein nicht ausreicht, müssen sie mit Kondensatoren zu LC - Filtern koabiniert werden. Durch das erforderliche Umgießen der Filterbestandtetle bzw. deren Einbau in ein Gehäuse ergibt sich ein erheblicher Aufwand.Since their suppression effect alone is usually not sufficient, they must can be combined with capacitors to form LC filters. Due to the required pouring over the filter part or its installation in a housing results in a considerable Expenditure.

Hauptaufgabe der Erfindung ist es. die Entstörwirkung der Drossel so zu steigern, daß sie auch im UKW-Gebiet allein für die Funkentstörung ausreicht, bzw. daß sich in Kombination mit Kondensatoren in Form üblicher , T- oder #-Glieder über größere Frequenzberetche erheblich verbesserte Dämpfungseigenschaften ergeben.It is the main object of the invention. the interference suppression effect of the choke to be increased so that it is sufficient for radio interference suppression even in the VHF area, or that in combination with capacitors in the form of conventional T or # links Significantly improved damping properties result over larger frequency ranges.

Bine weitere Aufgabe besteht darin, diese Steigerung der Entstörwirkung mittels einer solches Konstruktion zu bewirken, die sich zwecks Anpassung an die verschiedenen in der Praxis vorkommenden Enststöraufgaben leicht variieren läßt.Another task is to increase the interference suppression effect to effect by means of such a construction, which is for the purpose of adaptation to the can vary slightly occurring in practice.

Zur Erklärung der durch die Erfindung erzielten besseren Sntstörwirkung ist davon auszugehen, daß jede Droeselspule (Induktivität) je nach Ausithrung ihrer Wicklung eine nehr oder weniger große Wickungskapazität C (Längskapazität) besitzt, die zu ihrer Induktivität parallel geschaltet ist.To explain the better interference effect achieved by the invention it is to be assumed that each Droeselspule (inductance) depending on the design of its Winding has a more or less large winding capacitance C (longitudinal capacitance), which is connected in parallel to its inductance.

Drosselspulen werden als Tietpass in den Leitungezug eingeschaltet. Für ihre Anwendung als alleiniges Entstörmittel ii UKW-Gebiet un ca. 80 - 100MHz ist es besonders von Nachteil, 1 daß der Scheinwiderstand oberhalb des Resonanzpunktes #L-#C infolge der schädlichen Längskapazität stark abfällt. Bei der bisherigen Bauart konnte eine Erhöhung der Induktivität durch Verwendung von Ferriten hoher Permeabilität wegen deren großen Dielekrizitätskonstante und der dadurch bedingten Vergrößerung der schädlichen Längskapazität nicht zum Ziele führen.Choke coils are switched on as a Tietpass in the cable run. For its use as the sole interference suppression device ii VHF area un approx. 80 - 100MHz it is particularly disadvantageous 1 that the impedance is above the resonance point # L- # C drops sharply as a result of the harmful longitudinal capacitance. With the previous design was able to increase the inductance by using ferrites of high permeability because of their large dielectric constant and the resulting enlargement the damaging longitudinal capacitance does not lead to the goal.

Die Erfindung sieht vor, die schädliche Längskapazität durch -einen ein- oder mehrteiligen Leiter, der räwnlich benachbart zu den Windungen der Drosselpule angeordnet und von diesen elektrisch isoliert ist, zu verringern und sie in Kapazitäten gegen diesen an Masse angeschlossenen Leiter umzuwandeln.The invention provides for the harmful longitudinal capacitance by one one-part or multi-part conductor, which is spatially adjacent to the turns of the choke coil arranged and electrically isolated from these, and reduce them in capacitance to convert to this grounded conductor.

Zur weiteren Verbesserung der Entstörwirkung sieht sie ferner vor, den bisher einstückig ausgeführten Ferritkern, der mit Rücksicht auf die schädliche Längskapazität wegen der erforderlichen kleinen Dielekrizitätskonstante aus Material niederer Permeabilität genommen werden mußte, durch einen Ferritkern hoher Permeabilität zu ersetzen, und der infolge dessen größeren Dielekrizitätskonstante sich sonst ergebenden Vergrößerung der Längskapazität durch Unterteilung des Ferritkerns in mehrere Scheiben und Einfügung von Isolierzwischenlagen aus Material geringer Dielekrizitätskonstante zwischen die Ferritscheiben cu begegnen.To further improve the interference suppression effect, it also provides the ferrite core, which was previously made in one piece, with consideration for the harmful Longitudinal capacitance because of the required low dielectric constant of the material had to be taken through a ferrite core of high permeability to replace, and the resulting higher dielectric constant otherwise resulting increase in the longitudinal capacitance by dividing the ferrite core into several panes and insertion of insulating material layers less Encounter dielectric constant between the ferrite disks cu.

Diese Maßnahmen aachen es möglich, bei kleinen Baugrößen große Induktivitätswerte zu erreichen, und bei Versuchsmustern von Drosselspulen gemäß der Erfindung mit durch dünnen Schaumstoff voneinander getrennten Ferritscheibchen hoher PermeXbilität ergaben sich gegenüber bisher üblichen Filtern bot 85 MHz BrbEhungen des Scheinwiderstandes von 20 - 30 dB. Die Resonanzfrequens verschiebt sich bei dieser Anordnung in Richtung nach höheren Frequenzen, und der Dämpfungsverlauf wird verbessert.These measures make it possible to achieve high inductance values for small sizes to achieve, and with test samples of inductors according to the invention Ferrite disks of high permeXility separated from one another by thin foam Compared to the filters commonly used up to now, there was an 85 MHz increase in impedance from 20 - 30 dB. The resonance frequency shifts in this arrangement in the direction towards higher frequencies, and the attenuation curve is improved.

Die Unterteilung des Ferritkerns in Scheiben und die Einfügung elastischen Schaumstoffes zwischen die Scheiben maschen es moglich, für die verschiedenen Entstöraufgaben mit den gleichen Bauteilen verschiedene Drosseispulen zu bauen, deren äußere Fori sich sogar durch Biegen in gewissen Grenzen besonders beengten räumlichen Verhältnissen anpassen läßt.The division of the ferrite core into disks and the insertion elastic It is possible to mesh foam between the panes for various interference suppression tasks to build different inductor coils with the same components, their outer fori even by bending within certain limits, particularly narrow spatial conditions can be adjusted.

Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.The invention is shown schematically in the drawing.

Um den Unterschied zum bisherigen Stande der Technik zu verdeutlichen, ist in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab eine Drosselspule gemäß der Erfindung und in Fig. 2 eine bisherige Drosselspule dargestellt.To clarify the difference to the previous state of the art, is in Fig. 1 on an enlarged scale a choke coil according to the invention and in Fig. 2 shows a previous choke coil.

Fig. 1 s) zeigt ein vereinfachtes Esatzschaltbild zu Fig. 1 und Fig. a a) zeigt das Ersatzschaltbild zu Fig. 2 In Fig. 1 ist der Ferritkern F aus Material hoher Permeabilität in mehrere Scheiben 1 unterteilt, zwischen welche Isolierzwischenlagen 2 aus Material geringer Dielektrizitätskonstante, z. B. aus Schaumstoff eingeftigt sind. Die Ferritscheiben 1 und die Isolierzwischenlagen 2 befinden sich in einem Isolierschlauch 3, der am einen Ende durch einen (strichpunktiert gezeichneten) Boden 4 geschlossen sein kann. Der Isolierschlauch 3 kann aber auch ohne Boden aufgeschrumpft sein. Auf den Isolierschlauch 3 ist die aus isoliertem Draht, vorzugsweise pelt lackiertem Kupferdraht, bestehende Drosselspule L die in der Weise in die Leitung eingefüht wird, daß das Ende möglichst nahe an das zu entstörende Gerät kommt, während das andere Ende L2 mit der Stromquelle verbunden wird. Um die schädliche Längskapazität im Kapazitäten gegen Masse zmzuwanseln, ist zwischen die Windungen 5 der Drosselspule L eine aus blankem oder isoliertem Draht bestehende Massewicklung 6 eingefügt, deren vom zu entstörenden Gerät abgewandtes Ende bei 7 mit einer umgebogenen Fahne 8 des Masseanschlußelements M verquetscht oder in anderer Weise kontaktiert ist. Das Masseanschlußelement M besitzt ferner eine die Stirnseite 9 des Ferritkerns F abdeckende Kappe 10, die auf dem über den Ferritkern F geschobenen Isolierschlauch 3 befestigt ist, sowie ein Element 11 für die Herstellung der Masseverbindung, z. B. in Form zweier Fahnen, die um dz nicht gezeichneten Masseleiter gebogen und mit diesem verquetscht werden. FIG. 1 s) shows a simplified set-up circuit diagram for FIG. 1 and FIG. a a) shows the equivalent circuit diagram for FIG. 2 In FIG. 1, the ferrite core F is made of material high permeability divided into several discs 1, between which Insulating interlayers 2 made of low dielectric constant material, e.g. B. made of foam are. The ferrite disks 1 and the intermediate insulating layers 2 are in one Insulating tube 3, which is connected at one end by a (dash-dotted line) Bottom 4 can be closed. The insulating tube 3 can also be shrunk on without a bottom be. On the insulating tube 3 is made of insulated wire, preferably pelt lacquered copper wire, existing inductor L which is in the way in the line It is introduced that the end comes as close as possible to the device to be suppressed, while the other end L2 is connected to the power source. To the harmful longitudinal capacity zmzuwanseln in the capacitance to ground is between the turns 5 of the choke coil L inserted a ground winding 6 consisting of bare or insulated wire, whose from the device to be suppressed end facing away at 7 with a bent flag 8 of the Ground connection element M is squeezed or contacted in some other way. The ground connection element M also has a face 9 of the ferrite core F covering cap 10, which is attached to the insulating tube 3 pushed over the ferrite core F, as well as an element 11 for establishing the ground connection, e.g. B. in the form of two flags, the ground conductors not shown around dz are bent and crimped with it.

An Stelle einer einzigen Massewicklung können auch deren zwei vorgesehen werden, die et7a in der Mitte der Drosselspule enden.Instead of a single ground winding, two can also be provided which end et7a in the middle of the choke coil.

In diesem Falle sind die beiden äußeren Enden der zwei Massewidelungen an Masse anzuschließen (nicht gezeichnet).In this case, the two outer ends are the two mass convolutions to be connected to ground (not shown).

Fig. 2 zeigt eine bisher übliche Entstördrossel mit einem einteiligen Ferritkern Pl von niederer Permeabilität, auf den die aus isoliertem Draht bestehende Drosselspule L' aufgewickelt ist.Fig. 2 shows a previously common interference suppression choke with a one-piece Ferrite core Pl of low permeability on the those from isolated Wire existing choke coil L 'is wound.

Wie Fig. 1 a), das vereinfachte Ersatzschaltbild der Drosselspule gemäß ß der Erfindung, zeigt, bilden sich zwischen den isolierten Windungen 5 der Drosselspule L und den Windungen der Massewicklung 6 Teilkapazitäten c, welche eine Verminderung der Amplituden der Störwellen durch Ableitung nach Masse bewirken.As in Fig. 1 a), the simplified equivalent circuit diagram of the inductor according to the invention, shows, are formed between the isolated turns 5 of the Choke coil L and the turns of the ground winding 6 partial capacities c, which one Reduce the amplitudes of the interfering waves by deriving them to ground.

Bei bisher üblichen Entstördrosseln bilden sich zwischen den einzelnen Windungen der Drosselspule L' Teilkapazitäten cl und zwischen den Windungen und dem einteiligen Ferritkern F' Teilkapazitäten c2, die zusammen die schädliche Längskapazttät C bilden, welche die Störwellen je nach Größe des sich ergebenden Wechselstromwiderstandes in mehr oder weniger abgeschwächter Form passieren 1QBt (Fig. 2 a).With the suppression chokes customary up to now, they are formed between the individual Windings of the inductor L 'partial capacities cl and between the windings and the one-piece ferrite core F 'partial capacitance c2, which together make up the harmful longitudinal capacitance C, which form the interference waves depending on the size of the resulting alternating current resistance 1QBt occur in a more or less attenuated form (Fig. 2 a).

Claims

1. Interference suppression choke with a wire spool wound on a ferrite core, characterized in that spatially adjacent to de turns (5) of the choke coil (L) a one-part or multi-part conductor (6) arranged electrically insulated, and this Conductor is connected to ground.

2. interference suppression choke according to claim 1, characterized in that the ferrite core (F) is made of high permeability material.

3. interference suppression choke according to claim 1 and 2, characterized in that that the ferrite core (F) is divided into several disks (1), and these disks by insulating interlayers (2) made of material with a low dielectric constant are separated from each other.

4. interference suppression choke according to claims 1 - 3, characterized in that that on the ferrite core (F) or the insulating tube pushed onto the ferrite core (3) a ground connection element (M) is mounted

5. interference suppression choke according to claim 4, characterized in that the ground connection element (M) with a device (3) to make the electrically conductive connection with the one to the windings (5) the inductor (L) adjacent conductor (6) and with a device (11) is equipped to establish the ground connection.

6. interference suppression choke according to claim i - S, characterized in that that the ferrite core (F) and the insulating layers (2) in an insulating tube (3) are arranged.

Claims Hatt 2 7. interference suppression choke according to claim 6, characterized characterized in that the insulating tube (3) has a bottom (4).

8. interference suppression choke according to claim 6, characterized in that the insulating tube (3) is shrunk onto the ferrite core (F).

L e r s e i t e