Rdzenie proszkowe toroidalne                                              

Rdzenie proszkowe Amidon są bardzo często wykorzystywane jako elementy indukcyjne, najczęściej jako filtry wielkiej częstotliwości oraz transformatory impedancji (baluny) oraz jako, transformatory impulsowe, i dławiki .

 W zależności od materiału z którego został wykonany rdzeń zastosowanie ich  będzie inne i tak:

Materiał –2 (czerwony)

 Posiada przenikalność magnetyczną  mi-10 mają zastosowanie od 2 MHz do 20 MHz. W praktyce wykorzystuje się je od 0.5 MHz do 30 MHz w warunkach amatorskich bez pogorszenia parametrów.

Materiał –4 (żółty)

Oznaczony kolorem żółtym rdzeń posiada przenikalność magnetyczna mi=8

i bardzo wysoka stabilność parametrów w zaleznosci od temperatury.

Zakres częstotliwości  roboczej od 20 MHz do 50 MHz

Materiał –10

Oznaczony kolorem czarnym posiada przenikalność magnetyczna mi=6 i wysoką stabilność parametrów magnetycznych.

Te rdzenie wykorzystywany do budowania obwodów o dużej dobroci w zakresie częstotliwości od 40 MHz do 200MHz

Materiał –12 lub 17

Oznaczony jest kolorem zielono/białym lub niebiesko/zółtym z przenikalnością mi=4

Te rdzenie przeznaczone są do wykonywania obwodów z wysoką dobrocią  w zakresie częstotliwości  od 50 MHz do 200 MHz.

Wymiary rdzeni: D x d x h x inch(w calach)

Typ               D [zew]                       d [wew]               h[wysok.]

W zakresie fal krótkich KF najbardziej przydatne są rdzenie czerwone, który w zależności od swoich wymiarów ma różne wartości

Al.=[nH/n²] i może przenosić różną moc w.cz.

Z rdzeni tych można wykonywać baluny 1:1 oraz  4:1 ale najlepiej wykonać je jako transformatory  dla określonego pasma. Nie sprawują się one najlepiej w pracy szerokopasmowej  od 2 do 30 MHz

Do wykonywania transformatorów szerokopasmowych przeznaczone są rdzenie z ferrytu o wysokiej przenikalności magnetycznej mi=125 o oznaczeniu materiałowym 4C65 oznaczone kolorem fioletowym prod .Philips [bardzo drogie w stosunku do Amidon].

Moc w.cz przenoszona przez rdzenie Amidon oraz wymagana ilość uzwojenia dla baluna 4:1 podaje tabela poniżej;

Transformatory 1:1 najlepiej nawijać przewodami w izolacji PCW o przekroju od 1mm² do 1.5 mm² a w ostateczności drutem nawojowym emaliowanym. Uzwojenie na rdzeniu układamy możliwe jak najbardziej ściśle zwój przy zwoju.

 Ilość zwojów jest uzależniona od liczby Al i pasma. Ferryty tego samego typu mogą mieć różne liczby Al jeśli nie pochodzą z tej samej partii.

<b>Baterie Li-Po – użytkowanie, bezpieczeństwo</b>

   Baterie Li-Po (litowo-jonowo-polimerowy) to rodzaje akumulatora w budowie którego stosowano stopy metaliczne litu jak rownież polimerów przewodzących. W działaniu i budowie podobne są do ogniw litowo-jonowych, różnica polega na niestosowanie płynnego elektrolitu, lecz żelowych lub stałych polimerów, dzięki czemu nie istnieje ryzyko wycieku, jak również umożliwia to konstruowanie wydajnych, cienkich i płaskich elastycznych ogniw.

   Baterie Li-Po nie posiadają efektu pamięciowego, pierwsze ładowanie Li-Po niczym nie różni się od kolejnych do końca czasu życia baterii, Li-Po posiadają określoną przez producenta ilość cykli ładowania i rozładowania. W większości w pełni naładowana cela posiada napięcie 4.20V z tolerancja +/- 0.05V na cele.
Ładowanie do poziomu np. 4.10V zmniejsza pojemność baterii o ok. 10%, ale wpływa na przedłużenia czasu "życia" baterii.
Nowsze cele mają wyeliminowany ten mankament.
Prąd stosowany przy ładowaniu ogniw Li-Po wynosi 1C (1C oznacza prąd równy pojemności ogniwa), czyli przy ogniwie Li-Po o pojemności 2000mAh należy stosować prąd ładowania 2A, należy zwrócić uwagę na to że ogniwa te ładowane są stałym napięciem 4.20V na cele, co oznacza, że w miarę zbliżania do zakończenia ładowania prąd dostarczony z ładowarki będzie malał aż do osiągnięcia wartości 3% natężenia prądu ładowania,  i wtedy proces ładowania jest zakończony. Efektywność ładowania ogniw Li-Po jest na poziomie 99.9%.
Ogniwa Li-Po są bezpieczne w użytkowaniu w zakresie założonych napięć, ale w przypadku przeładowania celi powyżej 4.30V wewnątrz ogniwa zachodzą nieodwracalne zmiany chemiczne prowadzące do zwiększenia temperatury co może skutkować zapaleniem się baterii lub jej wybuchem z uwagi na gromadzące się gazy. Należy wiec zachować szczególną ostrożność podczas ładowania i nie dopuścić do przeładowania ogniw. Nie należy pozostawiać ładujących się ogniw bez nadzoru nawet jeśli używamy inteligentnej ładowarki. Istotne jest ładowanie baterii w bezpiecznym miejscu i nie w pobliżu materiałów łatwopalnych lub na podłożu łatwopalnym. Na rynku pojawiły się tzw. Liposack – torby z specjalnego materiału które po umieszczeniu wewnątrz ładowanej baterii uchronią otoczenie w przypadku zapalenia się baterii lub jej eksplozji.

Należy zachować maksymalną ostrożność podczas podłączania baterii w modelu lub do ładowania. 

Każde zwarcie doprowadza do nadmiernego wzrostu temperatury co powoduje ulatnianie elektrolitu, powstawanie gazów i w konsekwencji do eksplozji lub zmniejszenia pojemności baterii. 

Pomimo tych wielu zagrożeń prawidłowo ładowane i eksploatowane ogniwa Li-Po sa względnie bezpieczne i doskonale się sprawdzają przy zasilaniu modeli.

Pomimo wielu zalet, takich jak brak efektu pamięciowego baterie Li-Po można doładować w każdym momencie bez straty na jej pojemności i wydajności, należy rozważnie się z nimi obchodzić by utrzymać je w dobrej kondycji.
Ogniwa te nie są nieodporne na całkowite lub głębokie rozładowanie, należy przyjąć jako granice 2.5V na cele pod obciążeniem, natomiast napięcie nieobciążonego ogniwa nie może być niższe niż 3V.
Ogniwa są również bardziej podatne na uszkodzenia mechaniczne, ze względu na delikatną budowę i praktycznie brak jakiegokolwiek zabezpieczenia przed uszkodzeniami wywołanymi mechanicznie (szczególnie przy kraksach modelu).

Zaletą jest wyjątkowo mały efekt samorozładowania, w porównaniu do Ni-Cd lub Ni-Mh które to tracą 1% lub więcej na dobę ze swojej pojemności, przy Li-Po są to wartości bardzo małe.

Charakterystycznym objawem uszkodzenia ogniw Li-Po jest ich puchniecie, nie należy ich wtedy używać dalej.

Uszkodzone ogniwa (mechanicznie, przeładowane, nadmiernie wyładowane) nie nadają się do dalszego użytkowania i nie powinny byc ładowane ani rozbierane oraz umieszczane w modelu, natomiast powinny zostać zutylizowane w odpowiedni sposob.

Balansowanie baterii Li-Po

Przy połączeniu kilku cell ogniw Li-Po w zestaw podczas ładowania niezbędnym procesem dla zachowania dobrych właściwości baterii jest ich balansowanie.

Balanser (balancer) to najczęściej elektronika w ładowarce lub też wpinany pomiędzy wyjście ładowarki a ładowany pakiet kontrolujący napięcie poszczególnych cel, i dynamicznie rozładowujący cele o wyższym napięciu podczas ładowania.
Dobre zewnętrze balancery potrafią komunikować się z ładowarka informując o warunkach pracy, stanie ogniw jak również w przypadku problemu odcinają prąd ładowania.

Proces balansowania polega na wyrównywaniu napięć poszczególnych cel na jednakowym poziomie, co skutkuje w uzyskaniu identycznych parametrów pracy poszczególnych cel, zapobiega przed przeładowaniem i niedoładowaniu. W przypadku różnic po podłączeniu baterii o różnych wartościach napięcia na celach jej warunki pracy ulegają pogorszeniu powodując zwiększony przepływ prądu przez ogniwa o mniejszym napięciu i w skutek czego będą się one nadmiernie nagrzewać, co prowadzić może do zniszczenia baterii.

W przypadku pakietu dobrze widać różnice pomiędzy celami po rozładowaniu baterii, często najniższe napięcie ma cela umieszczona w środku baterii gdzie ma najmniej korzystne warunki pracy (brak chłodzenia). Po podpięciu baterii do ładowarki z odczytem napiec poszczególnych cel widać ze ma niższe napięcie niż reszta, stad przy użyciu balansera to mocniej rozładowane ogniwo ma szanse “dogonić” resztę podczas ładowania.

Bateria w przypadku balansera jest podpięta do przewodów + i – wychodzących z balansera, jak również poprzez wtyk balansowania gdzie wyprowadzone są bieguny poszczególnych cel baterii.

Tajemnicze oznaczenia 4S1P 3S2P – czym sie różnią i jak je odczytać?

Te tajemnicze z pozoru oznaczenia baterii modelarskich sa informacja jak i ile połączonych ogniw jest w danej baterii.

4S1P – oznacza baterie złożona z 4 cel połączonych szeregowo każda po 3.7V co daje napięcie 14.8V na baterii.

3S2P – oznacza baterie złożona z 3 cel szeregowych + 3 równolegle każda po 3.7V co daje napięcie 11.1V na baterii ale dwukrotnie wyższy prąd niż w przypadku 3S1P.

Czyli S – serial P – parallel

1S – napięcie 3.7V

2S – napięcie 7.4V

3S – napięcie 11.1V

4S – napięcie  14.8V

5S – napięcie  18.5V

6S – napięcie  22.2V

 Materiał – 2 kolor czerwony

Oznaczony kolorem czerwonym  ma przenikalność magnetyczną mi = 10  Na tym materiale można wykonywać obwody o wysokiej dobroci  w zakresie od 2 MHz do 20 MHz. W praktyce wykorzystuje się je od 0.5 MHz do 30 MHz w warunkach amatorskich .

Materiał –6 kolor żółty

 Rdzeń oznaczony kolorem żółtym ma przenikalność magnetyczną mi = 8 i bardzo wysoką stabilność temperaturową parametrów magnetycznych.  Zakres częstotliwości  roboczej od 20 MHz do 50 MHz

Materiał –10 kolor czarny

Oznaczony kolorem czarnym rdzeń posiada przenikalność magnetyczną mi = 6 i wysoką stabilność temperaturową parametrów magnetycznych. Wykorzystywany do budowania obwodów o dużej dobroci w zakresie częstotliwości od 40 MHz do 200MHz

Materiał –12 lub 17

Rdzeń oznaczony kolorem Zielono/białym lub niebiesko/żółtym ma przenikalność magnetyczna obu materiałów mi = 4 oraz średnią stabilność  parametrów magnetycznych. Przeznaczony do wykonywania obwodów z wysoka dobrocią  w zakresie częstotliwości  od 50 MHz do 200 MHz.

W zakresie fal krótkich KF najbardziej przydatny jest rdzeń czerwony który w zależności od swoich wymiarów ma różne wartości Al.=[nH/n²] i może przenieść różną moc w.cz . Z rdzeni tych można wykonywać baluny 1:1 oraz  4:1 ale można wykonywać z nichj transformatory  dla określonego pasma . Nie sprawują się one najlepiej w pracy szerokopasmowej  od 2 do 30 MHz .

Odpowiednimi do stosowania w transformatorach szerokopasmowych są toroidy z ferrytu o wysokiej przenikalności magnetycznej mi=125 o oznaczeniu materiałowym 4C65 oznaczone kolorem fioletowym.

Transformatory 1:1 należy nawijać kablami w izolacji PCW o dużej elastyczności o przekroju od 1mm² do 1.5 mm² w  ostateczności można nawijać drutem nawojowym emaliowanym na podkładce teflonowej.Uzwojenie na rdzeniu układamy możliwe jak najbardziej ściśle zwój przy zwoju (ściśle).

 Ilość zwoi jest uzależniona od  liczby Al. i pasma .Ferryty tego samego typu mogą mieć różne liczby Al

 Orientacyjna moc PEP w.cz przenoszona przez rdzenie Amidon oraz wymagana ilość uzwojenia dla baluna 4:1 podaje tabela poniżej;