大家在做LED測試時應(yīng)該會發(fā)現(xiàn)當以高頻電流驅(qū)動器,,經(jīng)常會出現(xiàn)燒黑現(xiàn)象,,最終導(dǎo)致死燈,。具體表現(xiàn)在金線周圍膠體因持續(xù)高溫下硅膠碳化燒黑,這是由于高頻下阻抗遠高于直流阻抗,,阻抗的升高使金線發(fā)熱更加嚴重使膠體燒黑,,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因就是集膚效應(yīng)。
1,、什么是集膚效應(yīng)
集膚效應(yīng)又叫趨膚效應(yīng),當交變電流通過導(dǎo)體時,電流將集中在導(dǎo)體表面流過,這種現(xiàn)象叫集膚效應(yīng),。集膚效應(yīng)是電磁學(xué),渦流學(xué)(渦旋電流)的術(shù)語,。這種現(xiàn)象是由通電鐵磁性材料,,靠近未通電的鐵磁性材料,在未通電的鐵磁性材料表面產(chǎn)生方向相反的磁場,有了磁場就會產(chǎn)生切割磁力線的電流,,這個電流就是所謂的渦旋電流,,這個現(xiàn)象就是集膚效應(yīng)。
2,、集膚效應(yīng)的原理
集膚效應(yīng)是電流或電壓以頻率較高的電子在導(dǎo)體中傳導(dǎo)時,會聚集于總導(dǎo)體表層,而非平均分布于整個導(dǎo)體的截面積中,。趨膚效應(yīng)使導(dǎo)體的有效電阻增加。頻率越高,,趨膚效應(yīng)越顯著,。當頻率很高的電流通過導(dǎo)線時,可以認為電流只在導(dǎo)線表面上很薄的一層中流過,,這等效于導(dǎo)線的截面減小,,電阻增大。既然導(dǎo)線的中心部分幾乎沒有電流通過,,就可以把這中心部分除去以節(jié)約材料,。因此,在高頻電路中可以采用空心導(dǎo)線代替實心導(dǎo)線,。此外,,為了削弱趨膚效應(yīng),在高頻電路中也往往使用多股相互絕緣細導(dǎo)線編織成束來代替同樣截面積的粗導(dǎo)線,,這種多股線束稱為辮線,。
3、集膚效應(yīng)的應(yīng)用
導(dǎo)體中交變電磁場的強度隨著進入導(dǎo)體的深度而呈指數(shù)遞減,,因此在防曬霜中混入導(dǎo)體微粒(一般是氧化鋅和氧化鈦),,就能使陽光中的紫外線(高頻電磁波)的強度減低。這便是物理防曬的原理之一,。此外,,趨膚效應(yīng)也是電磁屏蔽的方法之一,利用趨膚效應(yīng)可以阻止高頻電磁波透入良導(dǎo)體而作成電磁屏蔽裝置,,這也是電梯中,,手機收訊不好的原因。在工業(yè)應(yīng)用方面,,利用趨膚效應(yīng)可以對金屬進行表面淬火,。