คุณสามารถรวมขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า (แกนแรงบิด) เข้ากับการออกแบบ PCB ใน EAGLE ได้หรือไม่?

Aug 18 2020

ฉันเป็นมือใหม่ในการใช้ EAGLE และฉันกำลังพยายามออกแบบกระดานแมกนีโตเคอร์ ฉันต้องการถามว่าเป็นไปได้ไหมที่จะสร้างขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าแบบโซลิดคอร์ (แกนแรงบิด) ที่ทราบค่าทางไฟฟ้าและทางกายภาพ: แกน (วัสดุขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาว -) และลักษณะของสาย (จำนวนขดลวดขนาด ความสามารถในการบรรทุกสูงสุดในปัจจุบัน ฯลฯ ) เพื่อรวมเข้ากับการออกแบบ PCB ของฉัน

ยิ่งไปกว่านั้นฉันต้องการสร้างแกนแม่เหล็กไฟฟ้าของขดลวดอากาศเป็นสี่เหลี่ยมมนสำหรับด้านหลังของ PCB เดียวกัน

ฉันจะเชื่อมโยงบอร์ด ISIS Magnetorquer กับภาพ มุมมองด้านบนและด้านล่าง ดังนั้นโดยสรุปคำถามของฉันคือฉันสามารถรวมขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าเข้ากับการออกแบบ PCB หรือในกรณีที่แย่กว่านั้นได้หากมีไลบรารีที่มีขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปรับแต่งได้หรือสิ่งที่ทำไว้ล่วงหน้า

ถ้าไม่มีมีโปรแกรมอื่นที่สามารถทำได้และมือใหม่สามารถเข้าถึงได้หรือไม่? (ฉันมีเวลาเหลือน้อยมากดังนั้นฉันจะทำอะไรก็ได้ในตอนนี้)

แก้ไข: เนื่องจากคำถามเป็นนามธรรมเล็กน้อย (ฉันขอโทษจริงๆสำหรับเรื่องนั้น) ฉันจะพยายามทำให้เฉพาะเจาะจงมากขึ้นด้วยความช่วยเหลือจากความคิดเห็นของคุณ

แก้ไข 4: ในลิงค์ด้านบนขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า (แท่งแรงบิด) ติดตั้งบน PCB โดยใช้พลาสติก (หรือวัสดุอื่น) รองรับดังที่เห็นในลิงค์ด้านบนดังนั้นจึงเป็นส่วนประกอบแยกกัน คำถามข้างต้นควรเป็นฉันจะนำขดลวดเหล่านี้มาพิจารณาได้อย่างไรเมื่อออกแบบ PCB ใน EAGLE ฉันเชื่อว่ามีห้องสมุดขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าหรือฉันสามารถออกแบบมันด้วยตัวเองเป็นส่วนหนึ่งและนี่คือเหตุผลสำหรับคำถามที่มีวลีแปลก ๆ

แก้ไข 2:

คำตอบ

4 VoltageSpike Aug 18 2020 at 18:57

คุณสามารถรวมขดลวดเข้ากับ PCB ได้ใช่ มีประสิทธิภาพหรือไม่ ไม่

โดยทั่วไปแล้ว Q-factor ของตัวเหนี่ยวนำ PCB จะลดลงจากนั้น Q-factor ของตัวเหนี่ยวนำที่มีขดลวดและน้อยกว่าขดลวดไมโครสตริปทรงกระบอก ความจุตัวเองของตัวเหนี่ยวนำที่พิมพ์ขึ้นอยู่กับความกว้างของการหมุนเกลียวช่องว่างระหว่างพวกมันกับวัสดุ PCB และสามารถเข้าถึง 3 ถึง 5 pF ซึ่งค่อนข้างสูงที่ความถี่ดังกล่าว

ที่มา: https://coil32.net/pcb-coil.html

โมเมนต์แม่เหล็กเป็นปัจจัยของจำนวนรอบกระแสและพื้นที่ ขดลวดทอร์เกอร์จำนวนมากจึงเป็นเพียงรูปสี่เหลี่ยมที่สร้างขึ้นในชั้นหนึ่งหรือหลายชั้นของ PCB

m = n Aฉัน

การเปลี่ยนลวดทำได้ง่ายกว่าด้วยลวดซึ่งมีปัจจัยการบรรจุที่สูงกว่าสำหรับสายไฟในปัจจุบันมากกว่า PCB (หรือเฟล็กแบน) เนื่องจากเคลือบฟันมีขนาดเล็กกว่าชั้นของ PCB หรือเฟล็กแบน มันขึ้นอยู่กับช่วงเวลาแม่เหล็กที่จำเป็นจริงๆหากคุณต้องการโมเมนต์แม่เหล็กสูงคุณอาจต้องหันไปใช้ลวดด้านนอกของ PCB เนื่องจาก PCB ส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นด้วย 4 ชั้น (คุณสามารถทำได้มากกว่านี้ แต่ก็มีค่าใช้จ่าย ).

หากคุณต้องการสร้าง Magnetorquer บน PCB นกอินทรี (หรือซอฟต์แวร์ PCB ใด ๆ ) เพียงแค่วาดรูปแบบด้วยมือในซอฟต์แวร์

ในการออกแบบฉันใช้แม๊กเกอร์เคอร์ (ซึ่งบินได้) โดยส่วนตัวแล้วฉันพันเฟรมเดลรินเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าโดยมีรอบ 400 รอบจากนั้นก็ยึดกับ 4 โพสต์บน PCB ลวดถูกบัดกรีเป็นช่องทาง ฉันจำได้ว่าขดลวดทอร์เกอร์อีก 2 ตัวถูกสร้างขึ้นในแผงโซลาร์เซลล์

นี่คือกระดาษที่อธิบายถึงดาวเทียมที่มีขดลวดอยู่ใน PCB โดยมีร่องรอยทองแดงที่สร้างขดลวด: