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HF-Litzen – flexible und robuste Leiter für den Hochfrequenzbereich

HF-Litzen (Hochfrequenzlitzen) kommen überall dort zum Einsatz, wo besondere Flexibilität und gute Eigenschaften, in Hinblick auf Hochfrequenzanwendungen gefragt sind. Durch individuelle Anpassung der Parameter, wie Anzahl und Dicke der Einzeldrähte, Flexibilität oder Isolation, konstruieren wir die optimalen Leiter für Ihre Anwendung.

Wir bieten Ihnen sowohl Litzen als auch Hochfrequenzlitzen. Der grundlegende Unterschied zwischen HF-Litzen und Litzen besteht in der Isolierung der Einzeldrähte. Der Hauptbestandteil von HF-Litzen sind die einzelnen Lackdrähte, die in verschiedenen Kombinationen von Leitermaterial und Isolationslack möglich sind.

 

Finden Sie mit uns Ihre passende Litze oder HF-Litze!

Sie haben Fragen zu unseren HF-Litzen und möchten uns eine Anfrage schicken? Unsere Vertriebsmitarbeiterin hilft Ihnen gerne weiter.

Unser Portfolio an Litzen und HF-Litzen im Überblick

Wir bieten Ihnen eine große Auswahl an Litzen, die wir gemeinsam nach Ihren Wünschen konfigurieren. Wählen Sie einen unserer Litzentypen und planen Sie Ihr individuelles Produkt mit unserem Produktmanager.

Basislitze
Die Basis für unsere Litzen bildet runder Blankdraht. Für unsere HF-Litzen verwenden wir unsere lackisolierten Drähte V155, V180 und W210.

Presslitze oder Profilierte Litze
Zur Erhöhung des Füllfaktors des Leitermaterials und somit zur Steigerung der Effizienz, ist auch eine Profilierung der HF-Litze möglich. Hierzu bringen wir eine entsprechend vorkonstruierte Rundlitze in eine rechteckige Form. Da dieser Prozessschritt eine mechanische Belastung der Litze darstellt, achten wir auf ein ausgewogenes Verhältnis von Höhe x Breite.

HF-Litzen bandieren oder umspinnen
Bestimmen Sie die Eigenschaften wie Durchschlagsspannung, thermische Beständigkeit oder Flexibilität durch den optimalen Einsatz eines geeigneten Isoliermaterials. Nutzen Sie unser Know-how in der Herstellung von Flächenisolierstoffen und Klebebändern. Wir wählen gemeinsam mit Ihnen das perfekte Material aus unseren SynTherm® Flächenisolierstoffen und Klebebändern aus und beraten Sie gerne hinsichtlich Materialkombination, Art der Umwicklung sowie Grad der Überlappung der einzelnen Isolationsbänder.

Lassen Sie die HF-Litze mit sehr feinem Material wie Naturseide, Polyester oder Nylon, umspinnen und erhöhen Sie dadurch ihre Stabilität und Imprägnierfähigkeit.

 

Individueller Aufbau der HF-Litzen für Ihre Anwendung

Grundlegend bestehen HF-Litzen aus mehreren (hundert) einzelnen, dünnen Lackdrähten, die miteinander verseilt werden. Dadurch entsteht ein elektrischer Leiter, der durch seine spezielle Konstruktion die Wirbelstromverluste, die durch den Skin- und Proximity-Effekt entstehen, verringert. Typischerweise finden die HF-Litzen in Frequenzbereichen von 10 kHz bis 5 MHz Anwendung.

 

Schlaglänge
Die Schlaglänge beschreibt die Strecke, die ein einzelner Draht in der Litze für einen kompletten Umlauf (360°) benötigt. Dabei gilt: je kleiner die Schlaglänge, desto kompakter, steifer und formstabiler ist die Litze.

 

 

 

Schlagrichtung
Die Schlagrichtung gibt die Richtung an, in der die Drähte der Litze verwürgt oder verseilt werden. Wir unterscheiden zwischen dem S-Schlag und Z-Schlag. Zudem ist es möglich, die Schlagrichtung zu wechseln. Dies erhöht die mechanische Stabilität, vermindert aber gleichzeitig auch die Flexibilität der Litze.

 

Füllfaktor

Der Füllfaktor beschreibt das Verhältnis der effektiven Querschnittsfläche der Kupferleiter zur theoretisch maximalen Gesamtquerschnittsfläche der Litze. In der Konstruktion Ihrer HF-Litzen sind wir darum bemüht, einen möglichst hohen Füllfaktor zu erreichen und so die Leistung der Litzen zu optimieren. Bitte berücksichtigen Sie, dass Durchmesser der Einzeldrähte sowie die Art der Isolierung, z. B. mit einem Aramidpapier umwickelt, einen entscheidenden Einfluss auf den Füllfaktor haben. Wenden Sie sich daher an unsere Techniker und planen mit uns Ihre individuelle HF-Litze.

Litzentypen

Direkt verseilte Litze, Würgelitze

In Abhängigkeit zur Stärke und Anzahl der Einzeldrähte, ist eine direkte Verseilung möglich. Hierbei werden die Einzeldrähte so gebündelt, dass sich die Drähte frei bewegen und jede Position innerhalb des Litzenquerschnittes einnehmen können.

Konzentrisch verseilte Litzen

Dieser Litzenaufbau ist gekennzeichnet durch einen zentral fest angeordneten Litzenleiter, um den die Einzeldrähte oder Litzenbündel konzentrisch angeordnet sind.

Mehrstufige Litzen

Haben Sie bestimmte Leistungsanforderungen an die Litze oder übersteigt die Anzahl der Einzeldrähte eine Grenze, werden die Litzendrähte in mehreren Schritten miteinander verseilt. Der genaue Aufbau der Bündelung hängt dabei von Ihren gewünschten elektrischen und mechanischen Eigenschaften der HF-Litze ab. Wir erarbeiten diesen nach Ihren Vorgaben.

 

Profilierte Litze, Presslitze

Zur Optimierung des Kupferfüllfaktors empfehlen wir, insbesondere bei Drosseln, Transformatoren und Scheibenspulen Litzen mit rechteckigem Profil einzusetzen. Das Ausgangsprodukt ist dabei immer eine Rundlitze. Hierdurch nutzen wir den Wickelraum zwar besser aus, allerdings nimmt die Flexibilität ab.

Wir bieten den besten Service, auch bei schwierigen Fragen!

Sie haben technische Fragen zu unseren HF-Litzen und Litzen? Wenden Sie sich an unseren Produktmanager. Er hilft Ihnen gerne weiter.

Technische Hintergründe zu HF-Litzen

Im Folgenden finden Sie Informationen zu dem Skin-Effekt sowie dem Proximity-Effekt. Zwei Effekte, die in HF-Litzen auftreten und zu Stromverdrängung bzw. -verlusten führen.

Skin-Effekt

Der Skin-Effekt beschreibt den Stromverdrängungseffekt in elektrischen Leitern, die mit hohen Frequenzen im Wechselstrom genutzt werden. Die Stromdichte ist dann an der Oberfläche des Leiters höher als in seinem Inneren.

Dieser Effekt tritt auch bei Einzelleitern auf.

Die Lösung für den Skin-Effekt ist die Vergrößerung der Oberfläche und die Nutzung vieler, dünner Einzeldrähte – eine Litze.

 

Die folgende Tabelle zeigt die Skin-Tiefe in Abhängigkeit zur Frequenz.

Frequenz f Skin-Tiefe (Kupfer)
10 kHz 0,66 mm
50 kHz 0,29 mm
100 kHz 0,21 mm
500 kHz 93 μm
1 MHz 66 μm
5 MHz 29 μm
50 Mhz 9,3 μm

Proximity-Effekt

Der Proximity-Effekt tritt erst bei Leiterbündeln auf und bezeichnet die Stromverdrängung zwischen zwei eng benachbarten Leitern, unter dem Einfluss von Wechselströmen, aufgrund von Wirbelströmen in ihnen.

Die magnetischen Wechselfelder außerhalb des Kupferleiters beeinflussen den benachbarten Leiter und sorgen für weitere Leitungsverluste sowie für die Entstehung von Wärme. Die Lösung sind lackisolierte Einzeldrähte und die Verseilung der Einzeldrähte.


Einzeldrahtdurchmesser gegen Frequenzbereich

Die Leistungsfähigkeit einer HF-Litze ist von vielen Parametern Ihrer Konstruktion abhängig. Somit können Sie ähnliche Leistungsergebnisse über die Variation verschiedener Faktoren erhalten. Wir entwickeln gemeinsam mit Ihnen eine ausbalancierte Konstruktion für Ihre Litze, die Ihren Anforderungen entspricht und eine optimale Leistung zeigt.

Grundlage bei der Planung einer Litze ist die Auswahl eines geeigneten Durchmessers für die entsprechenden Einzeladern der Litze. Hierbei besteht, aufgrund des auftretenden Skin- und Proximity-Effekt, eine Korrelation zum Frequenzbereich Ihrer Anwendung.

Den Zusammenhang zwischen Einzeldrahtdurchmesser und Frequenzbereich haben wir Ihnen in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

Frequenzbereich kHz Einzeldrahtdurchmesser

von

bis

von

bis

0,06

1

0,4

0,254

1

10

0,254

0,2

10

20

0,2

0,127

20

50

0,127

0,102

50

100

0,102

0,079

100

200

0,079

0,063

200

350

0,063

0,05

350

850

0,05

0,04

850

1400

0,04

0,03

1400

3000

0,03

0,02