Eine Spule mit Eisenkern besteht, wie der Name schon sagt, aus geschichtetem Eisen, das die Wicklung verbindet. Außerdem haben Eisenkernspulen aufgrund ihrer sehr hohen magnetischen Permeabilität einen erheblichen Größenvorteil. Diese Spulen stellen eine robuste und kostengünstige Alternative zu Luftspulen dar, da sie die gleiche Menge an magnetischem Fluss bei wesentlich geringerer Größe beibehalten. Allerdings werden Eisenkernspulen nur für Bass- und Mitteltonbereiche von Frequenzweichen empfohlen.
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Die Induktivität eines Eisenkerns variiert je nach Position und Fläche des Eisens im Kern. Wenn dem Stromkreis ein Kondensator hinzugefügt wird, entsteht ein "gestimmter" Stromkreis, der ähnlich wie ein Pendel funktioniert. Während sich das Magnetfeld abbaut, trägt das Eisen auch zur Ableitung der Wärme bei, die durch den Strom erzeugt wird, der durch das Eisen fließt. Um die gleiche Arbeit zu verrichten, ist ein Luftkern weniger effizient, erzeugt mehr Wärme und erfordert einen dickeren Draht und mehr Windungen. Daher ist eine Eisenkernspule die günstigere Alternative zu einer Luftspule.
Ja, die Verwendung von Eisenkernspulen bietet eine Reihe von Vorteilen.
Ein Beispiel ist, dass Eisenkernspulen ein geringes magnetisches Streufeld haben, was zur Lösung verschiedener Probleme beitragen kann. Wenn magnetische Streufelder stark genug sind, können sie die umliegenden Stromnetze stören und Wirbelströme in Stahl verursachen.
Zweitens sind Eisenkernspulen leistungsfähiger und kostengünstiger in der Herstellung als andere Spulen wie Kupferfolienspulen, Litzendraht-Wachsspulen und Ringkernspulen, da sie weniger Windungen benötigen.
Drittens haben Eisenkernspulen, wie bereits erwähnt, ein kompakteres Design, das den Platzbedarf für verschiedene Anwendungen reduziert. Dieses kompakte Design macht es auch einfacher, sie zu umschließen.
Außerdem bieten sie einen sehr niedrigen DCR-Wert, der den Dämpfungsfaktor des Treibers nicht beeinträchtigt und nicht zu Leistungseinbußen führt. Im Vergleich zu Spulen mit Ferritkernen weist das Material ohne Ferritkern eine deutlich geringere Hysterese auf und bietet gleichzeitig eine deutlich höhere Belastbarkeit.
Wenn Sie mehr über Induktivitäten, Kondensatoren und/oder Frequenzweichenbauteile im Allgemeinen erfahren möchten, lesen Sie bitte unseren Blogbeitrag „Die Grundlagen von Frequenzweichen-Bauteilen“!
