Eine Spule auf Kern (auch Spule auf Form oder Spule auf Bobine genannt) ist eine Spule, bei der isolierter Draht um einen starren zylindrischen oder geformten Kern (den „Former“) gewickelt ist. Der Former bietet mechanische Unterstützung, erhält die Spulengeometrie aufrecht und kann als magnetischer Kern oder Abstandshalter dienen.
Konstruktion
- Draht: Magnethdraht (emaillierter Kupfer- oder Aluminiumdraht) mit thermischer Klasse (z. B. 155 °C, 180 °C, 200 °C).
- Former-Materialien:
- Kunststoff: Phenolharz, Nylon, PTFE, PEEK – gute Isolierung, niedrige Kosten, nicht magnetisch.
- Keramik: Alumina, Steatit – hohe Temperaturstabilität, geringer Verlust bei RF.
- Ferrit/Eisenpulver: Für Spulen, die hohe Permeabilität benötigen.
- Luftkern: Former nach dem Wickeln entfernt (selbsttragend) oder nichtmagnetischer Form bleibt an Ort.
- Isolierung: Drahtlack + Zwischenlagenisolation (Band, Folie) für Spannungsbewertung.
Anwendungen
- RF/Mikrowellenschaltungen: Luftkern- oder Keramikformer-Spulen für geringe Verluste, hohe Güte.
- Leistungselektronik: Ferrit-/Eisenpulver-Former für Schaltnetzteile, Drosseln.
- Sensoren: Induktive Näherungs-, Positions sensoren.
- Medizinische Geräte: MRT-Gradientenspulen, RF-Spulen (oft auf komplexen Formern).
Vorteile
- Präzise, wiederholbare Geometrie → konsistente Induktivität.
- Mechanische Robustheit für Vibrations-/Schockumgebungen.
- Ermöglicht automatisches Wickeln.
- Former kann Anschlüsse, Montagemerkmale, Abschirmung integrieren.
