Перейти до основного вмісту

Калькулятор котушки на феритовому кільці

Коли це потрібно

Коли треба намотати котушку на кільце відомих розмірів і проникності — і заразом перевірити, чи поміститься намотка в отворі.

OD 22 ммID 11 ммh 5 ммпереріз
OD — зовнішній діаметр, ID — внутрішній, h — висота, C — фаска
Потрібна індуктивність L (мкГн)
Зовнішній діаметр кільця OD (мм)
Внутрішній діаметр кільця ID (мм)
Висота кільця h (мм)
Фаска C (мм)
Магнітна проникність фериту μr
Діаметр проводу d (мм)
Результат
Число витків N
Коефіцієнт індуктивності AL
Довжина проводу Lw
Число шарів намотки

📐 Формули розрахунку

Індуктивність тороїда не залежить ані від діаметра проводу, ані від розподілу витків по колу: увесь потік замкнений усередині осердя. Тому зв'язок L ↔ N строго квадратичний і розв'язується прямо, без ітерацій.

Фаска зменшує переріз магнітопроводу — це враховується поправкою до висоти:

r = C / √2
k = 0.8584·r² / (h·(OD − ID)/2)
he = h·(1 − k)

Коефіцієнт індуктивності — прямий наслідок закону повного струму для тороїда:

AL [нГн/N²] = 0.2 · μr · he · ln(OD/ID) розміри в мм

Число витків:

L [нГн] = AL · N² → N = √( L[нГн] / AL )

Довжина проводу — пошарова модель намотки: витки лягають щільно по внутрішньому колу, і «вікно» кільця звужується на діаметр проводу.

витків у шарі: nₖ = π·(IDₖ − d)/d
довжина витка: pₖ = (ODₖ − IDₖ) + 2·hₖ + 2·d

Позначення:

  • L — індуктивність [мкГн]
  • OD — зовнішній діаметр кільця [мм]
  • ID — внутрішній діаметр [мм]
  • h — висота кільця [мм]
  • C — фаска [мм]
  • μr — відносна магнітна проникність
  • AL — коефіцієнт індуктивності [нГн/N²]
Обмеження калькулятора:
  • Не для силових дроселів імпульсних джерел живлення: там визначальним є насичення осердя, а не проникність, і кільце вибирають за енергією L·I²
  • На радіочастотах проникність фериту сильно залежить від частоти — потрібен окремий розрахунок
  • Реальна μr конкретного кільця може відрізнятися від даташитної на десятки відсотків через розкид партії й старіння
  • Модель припускає рівномірну намотку по всьому колу

🎯 Практичне застосування

  • Контурні котушки та дроселі на низьких частотах.
  • Широкосмугові трансформатори й балуни.
  • Перевірка, чи поміститься намотка до того, як різати провід.
Практичні поради:
  1. Кільце OD 22 / ID 11 / h 5 при μr = 1000 дає AL = 693 нГн/N² — зручний орієнтир для перевірки порядку величини.
  2. Мотайте рівномірно по всьому колу: витки, зібрані на одній ділянці, дають меншу індуктивність, ніж розраховано.
  3. Якщо реальна проникність кільця невідома, спершу визначте її окремим калькулятором — це точніше, ніж брати даташитне значення.

© 2026 UR3PKI · CyberDev.Space · Контент ліцензовано за умовами CC BY-NC-SA 4.0.

Як послатися на цей калькулятор
UR3PKI. «Калькулятор котушки на феритовому кільці». CyberDev.Space. https://cyberdev.space/radio/calculators/coils/ferrite_toroid (ліцензія CC BY-NC-SA 4.0).

Ліцензія дозволяє вільно використовувати ці матеріали, зокрема в навчальних посібниках, але лише із зазначенням автора та посиланням на джерело.