Kopplungsfaktor

Der Kopplungsfaktor (k) ist ein Kennwert, der aussagt wie eng Schaltkreise oder Schwingkreise miteinander gekoppelt sind. Er spielt bei der drahtlosen Energieübertragung nach dem Resonanzverfahren, wie bei WiTricity mit dem HR-WPT-Verfahren und Wireless Resonant Energy Link (WREL), eine entscheidende Rolle, da er unmittelbaren Einfluss auf die Energieübertragung zwischen Energiesender und Energieempfänger hat. Je höher der Kopplungsfaktor ist, desto besser ist die Energieübertragung.


Je besser die Kopplung zwischen Sende- und Empfangsspule ist, desto höher ist der Kopplungsfaktor. Die Kopplung ist dann sehr hoch, wenn ein hoher Anteil vom magnetischen Fluss der Sendespule die Empfangsspule durchflutet. Der Kopplungsfaktor kann Werte zwischen 0 und 1 annehmen, wobei bei einem Kopplungsfaktor von 0 die Empfangsspule nicht von dem magnetischen Fluss der Sendespule durchflutet wird. Die Sende- und Empfangsspule sind völlig unabhängig voneinander. Bei einem Faktor von 1 fließt der volle magnetische Fluss der Sendespule durch die Empfangsspule. Der Kopplungsfaktor hängt von der Spulengröße ab und von der Entfernung beider Spulen voneinander. Typischerweise liegen Kopplungsfaktoren zwischen 0,3 und 0,6. Transformatoren, bei denen die Spulenwindungen über ein Material mit hoher Permeabilität gewickelt sind, haben Kopplungsfaktoren von <0,9.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Kopplungsfaktor
Englisch: coupling factor
Veröffentlicht: 11.07.2017
Wörter: 186
Tags: #Elektronik-Grundlagen
Links: HR-WPT (highly resonant wireless power transfer), Kopplung, Magnetischer Fluss, Permeabilität, Schwingkreis