1. Основни појмови и формуле диелектричне константе (ε)
Диелектрична константа је физичка количина која карактерише способност диелектрике да складишти трошкове у електричном пољу, познатом и као допуст за мерење електричних својстава изолационих материјала . у тој способностима материјала, али обично изолациони материјали имају ниску диелектричну константну, али обично изолационе материјале имају ниску диелектричну константну, али обично изолациони материјали имају ниску диелектричну константну, али обично изолациони материјали за снимање и сметњи да би смањили губитак и сметње сигнала {.
(1) формула дефиниције диелектричне константе
Диелектрична константа (релативна диелектрична константа, εᵣ) је однос диелектричне констанције материјала (ε) на своју вакуум диелектричну константу (ε₀):
εᵣ=ε/ε₀
Међу њима је, ε₀ је вакуум диелектрична константа, која је приближно8.854 × 10-12Ф / м (фарад / м).
Релативна диелектрична константа (ε≥) је димензионирана физичка количина . εᵣ вакуума је 1, εᵣ зрака је отприлике 1 . 0006, а εᵣ изолационог материјала је обично између 2-10 (као што је ЕТФЕ-ове ε≥ око 2,6).
(2) Формула за однос са капацитенцијом
За паралелне кондензаторе плоча, однос између капацитета (Ц) и диелектричне константе је:C=εᵣ⋅ε₀⋅A/d
Међу њима је А подручје електродне плоче и Д је удаљеност између електрода (дебљине изолационе материјале) .
Ова формула показује да је под истом структуром, већа диелектрична константа и капацитет, јачи способност материјала за складиштење оптужби .
(3) Повезани губитак: Диелектрични губитак тангента (Тан Δ)
Диелектрични губитак је губитак енергије изолационих материјала због хистерезе молекуларне поларизације у електричном пољу . то је најважније диелектрични тангент за диелектричну губитак (Тан Δ) и повезан је са диелектричним константом на следећи начин:Танδ=ε / ε '
Међу њима је, ε 'је стварни део диелектричне константе (представља капацитет за складиштење енергије), а ε' 'је замишљени део (представљање губитка) .
Што је мањи Тан Δ, мањи губитак изолације материјала и стабилније стручне перформансе (као што је ЕТФЕ-ов Тан Δ од око 0 {{1} 003, који припада малим губицима).
2. Кључни параметри и односи конверзије перформанси изолације
Основни параметри изолационих перформанси укључују отпорност изолације, снагу распада, диелектрични стални, диелектрични губитак итд. {. Ови параметри колективно одражавају изолациону способност и стабилност материјала, а неки параметри се могу уговорити путем експеримената или емпиријских формула .
(1) отпорност изолације (ринс)
Отпорност изолације је способност материјала да се одупире струјом цурењем, мерено у ОХМС (ω) и повезана је са отпора материјала (ρ) на следећи начин:Rинс=ρ⋅d/A
Међу њима је ρ је отпорност на количину (јединица: ω · м), Д је дебљина изолације и А је проводљива површина .
Конверзија значи: Што је виши отпорност, то је виши изолациони отпор и то је боље изолационе перформансе материјала (као што је ЕТФЕ, чија је отпорност на количини обично већа од 10¹⁶Ω · м, припадност високим изолационим материјалима) .
(2) Снага квара (Еᵦ)
Снага квара је критична снага електричног поља на којој материјал може да издржи електрично поље без разбијања, мерено у кВ / мм (килоловци по милиметрији) и израчунате се помоћу следеће формуле:Eb=Ub/d
Међу њима је, уу је напон квара (кВ), а Д је дебљина изолације (мм) .
Конверзија Значење: Што је већа снага квара, то је већи напон који материјал може издржати на истој дебљини (на пример, снага прекида ЕТФЕ-а је око 20-30 кВ / мм, а само је потребан само врло танки изолациони слој за испуњавање захтева у напону 600В) .
(3) Корелација између диелектричног сталног и губитка преноса сигнала
У преносу високог фреквенцијског сигнала, губитак сигнала () је повезан са диелектричним константним (εᵣ) и диелектричним губитком (ТАН Δ), а емпиријска формула је: ∝f⋅√εr⋅танδ
Међу њима Ф је фреквенција сигнала .
Значај претворбе: Низак и низак тен Δ може значајно смањити губитак високог фреквенцијског сигнала, тако да су ниски диелектрични материјали као што су ЕТФЕ погодни за сценарије преноса сигнала сигнала (као што је ваздухопловна електронска опрема) .
3. Пример конверзије перформанси у практичним апликацијама (узимајући ул АВМ 10126 жицу као пример)
УЛ АВМ 10126 жица Доноси Изолација ЕТФЕ (ε≥2.6, Танδ≈0.003, Снага кварења25кВ / мм), називни напон од 600В, радне температуре од 150 степени, конверзија изолације је следећа:
(1) Провера напона квара: Ако је дебљина изолације 0,1 мм, теоријска напона квараUb=Eb⋅Д =25 кв / мм × 0,1 мм =2.5 кв, далеко виши од оцене 600В, са довољном сигурносном маргином .
(2) Процена високе фреквенције: на фреквенцији 100МХз, губитак сигнала је много нижи од оног високо диелектричних материјала (као што је ПВЦ, са εᵣ≈3 . 5), што га чини погодним за пренос сигнала у прецизним електронским уређајима.
(3) Конверзија отпорности изолације: Ако је површина диригента 10цм², дебљина изолације је 0,1 мм, а ЕТФЕρ≈10¹⁷Ω·m, онда отпорност изолацијеRинс=1017×0.0001/0.001=1016Ω, струја цурења се може занемарити .
4. Резиме
Диелектрична константа је основни показатељ капацитета за складиштење енергије, који је директно повезан са капацитијом и губитком . ниским диелектричним константним (као што је ЕТФЕ) погодан за високе и ниске сценарије губитака .
Конверзија изолационих перформанси може квантитативно проценити применљивост материјала под различитим радним условима кроз формуле повезане са параметрима као што су отпорност, снага распада и губитак одломке (као што суУЛ АВМ 10126 жица, која је погодна за електричне везе са 600В у компактним просторима и окружењима са високим температурама због своје ниске и велике снаге и високе сложене снаге) .
Конверзија ових параметара пружа научну основу за избор жица и дизајн изолације, осигуравајући оптимизацију трошкова и простора током испуњавања захтева као што су напон и температура .
