imported>Texnicus: Verwenden von versilbertem Kupferdraht bei Frequenzen über ca. 1MHz.

2026-04-15T14:19:35Z

Verwenden von versilbertem Kupferdraht bei Frequenzen über ca. 1MHz.

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[[Datei:Enamelled litz copper wire.JPG|thumb|right|Nahaufnahme einer Hochfrequenzlitze]]
'''Hochfrequenzlitze''', auch '''HF-Litze''', ist eine [[Litze (Elektrotechnik)|Litze]], welche aus einer größeren Anzahl feiner, meist durch Lack voneinander isolierter [[Draht|Drähte]] besteht, die so verflochten sind, dass im Mittel jeder Einzeldraht möglichst jede Stelle im Gesamtquerschnitt der Litze gleich oft einnimmt<ref>Meinke, [[Friedrich-Wilhelm Gundlach]]: ''Taschenbuch der Hochfrequenztechnik.'' Band 1, 2. Auflage 1992, Springer Verlag, S. B15, ISBN 3-540-54714-2</ref><ref>''Telefunken Laborbuch. Band 1.'' 7. Ausgabe 1965, S. 105</ref><ref>[[Dieter Nührmann]]: ''Das große Werkbuch Elektronik.'' 4. Auflage, Franzis-Verlag, 1984, S. 623, ISBN 3-7723-6544-2</ref><ref>[[Hanns Günther]]: ''Handbuch der Funktechnik'' 2. Band, Franckh’sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart 1937, S. 155–156</ref>. Diese Litze wird in der [[Hochfrequenztechnik]] verwendet.

== Beschreibung ==
Die höhere Güte im Hochfrequenzbereich beruht auf der Vergrößerung des effektiv am Stromfluss beteiligten Querschnitts, der beim Volldraht durch folgende Effekte eingeschränkt ist:
* [[Skin-Effekt]] (Ladungsträgerverdrängung aufgrund des Magnetfeldes des Einzelleiters). Bei hohen Frequenzen fließt aufgrund dieses Effekts der größte Teil des Stromes entlang oder nahe der Oberfläche des Leiters. Beispielsweise beträgt bei einer Frequenz von 10 MHz die Stromdichte 20 µm unter der Oberfläche nur noch den 1/e-ten Teil (37 %) der Stromdichte auf der äußersten Oberfläche. Durch Erhöhung der [[Elektrische Leitfähigkeit|Leitfähigkeit]] speziell der Oberfläche kann der Verlustwiderstand gesenkt werden.
* [[Proximity-Effekt (Elektrotechnik)|Proximity-Effekt]] (Stromverdrängung zwischen zwei eng benachbarten Leitern)

Um voll wirksam zu sein, darf keines der feinen Drähtchen unterbrochen sein. Alle Drähte müssen am jeweiligen Ende abisoliert und mit der Schaltung verbunden sein. Auf diese Weise sind alle Einzelleiter parallel geschaltet.

== Anwendung ==
[[Datei:Kreuzwickelspule.png|miniatur|[[Honigwabenspule|Kreuzwickelspule]] aus HF-Litze mit trimmbarem Eisenpulverkern für den Mittelwellenbereich]]
Hochfrequenzlitze wird z. B. zur Herstellung von [[Spule (Elektrotechnik)|Spulen]] für [[Schwingkreis]]e und teilweise in [[Schaltnetzteil]]en und [[Drossel (Elektrotechnik)|Speicherdrosseln]] verwendet.

Gegenüber Volldraht hat sie in einem bestimmten Frequenzbereich den Vorteil geringerer Leitungsverluste und ermöglicht somit eine höhere [[Gütefaktor|Güte]] der daraus gefertigten Spulen bzw. geringere Stromwärmeverluste. Durch die Aufteilung in Litzendrähte wird der Füllfaktor gegenüber dem nicht unterteilten Querschnitt jedoch schlechter, der Vorteil durch Verflechten überwiegt den Nachteil des Querschnittsverlustes nicht immer. Es muss daher für die jeweilige Konstruktion (Leistung, Frequenz, Querschnitt, Magnetfeld-Gestalt) ermittelt werden, ob und welche Litze zur Anwendung kommt.

Traditionelle Anwendungsbereiche sind Rundfunkempfänger für [[Langwelle|Lang-]] und [[Mittelwelle]] (Bewicklung von [[Ferritstabantenne]]n, Schwingkreise).

Im [[Niederfrequenz]]bereich spielt der Skin-Effekt bei geringen Leiterquerschnitten keine große Rolle, da die Skintiefe gleich oder größer als der Drahtdurchmesser ist. Der Proximity-Effekt lässt sich durch HF-Litze jedoch auch bei niedrigeren Frequenzen verringern.<ref name="pack"/>

Hochfrequenzlitze wird teilweise in [[Schaltnetzteil]]-Transformatoren<ref>Charles R. Sullivan: ''Optimal choice for number of strands in a litz-wire transformer winding'' IEEE Transactions on Power Electronics 14(2) 1999, 283–291</ref> und -[[Speicherdrossel]]n sowie immer in [[Induktionskochfeld|Induktionskochplatten]]-Spulen angewendet. Hier sind die Querschnitte und Feld-Inhomogenitäten so groß, dass bereits bei Betriebsfrequenzen ab 20 kHz hohe Verluste auftreten würden.

Bei Frequenzen ab einigen Megahertz führt Hochfrequenzlitze (auch eine aus sehr feinen Adern) dazu, dass die Verluste höher werden als bei einem äquivalenten Volldraht. Für einen Volldraht von 0,9 mm Durchmesser wurde im Vergleich zu einer Litze 80 × 0,1 mm Durchmesser (d. h. gleicher Kupferquerschnitt wie der Volldraht) eine Grenze von etwa 1 MHz ermittelt, ab der die Litze gegenüber einem Volldraht keinen Vorteil mehr bietet.<ref name="pack">[https://www.all-electronics.de/wp-content/uploads/migrated/article-pdf/86456/pack-feindr-hte-neu-ei10-10-032.pdf Wicklungsverluste in Spulen und Trafos aus HF-litze], in ''elektronik industrie'' Heft 10 Jg. 2010, Seite 32ff, abgerufen am 11. Oktober 2020</ref> Deshalb ist der Einsatz von Hochfrequenzlitze je nach Querschnitt auf Frequenzen unterhalb einiger 100 kHz begrenzt. Darüber verwendet man versilberten Kupfer-Volldraht, da Silber der beste elektrische metallische Leiter ist.

== Weblinks ==
{{Commonscat|Litz wire|HF-Litze}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Hochfrequenzleitung]]

Hochfrequenzlitze - Versionsgeschichte

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