Overzicht van Litz-draden
Litz Wire, afgeleid van de Duitse term "Litzendraht", verwijst naar een uniek type geleider dat bestaat uit meerdere individueel geïsoleerde fijne draden die in elkaar zijn gedraaid of gevlochten. Deze onderscheidende structuur zorgt ervoor dat Litz Wire goede prestaties levert bij hoogfrequente signaaloverdracht door het skin-effect en de wederzijdse inductieverliezen aanzienlijk te verminderen. Veel voorkomende toepassingen van Litz Wire zijn onder meer hoogfrequente inductoren, transformatoren, omvormers, brandstofcellen, motoren, communicatie- en IT-apparatuur, ultrasone apparaten en sonarapparatuur.

Historische achtergrond van Litz Wire
Het concept van Litz Wire dateert uit het begin van de 20e eeuw, met zijn eerste toepassing in middenfrequente radio-omroepsystemen naarmate de radiotechnologie zich ontwikkelde. In de loop van de tijd is Litz Wire op grote schaal toegepast op verschillende gebieden, waaronder ultrasone diagnostische systemen, radiofrequentie-identificatiesystemen en hoogfrequente schakelende voedingen.

Evolutie van Litz-draad
De vroege toepassingen van Litz Wire in de eerste helft van de 20e eeuw waren in lijn met de technologische mogelijkheden van die tijd. Zo werd in 1923 de eerste middenfrequente radio-uitzending mogelijk gemaakt door het gebruik van Litz-draadspoelen. In de jaren veertig werd Litz Wire gebruikt in de eerste ultrasone diagnostische systemen en radiofrequentie-identificatiesystemen. In de jaren vijftig werd Litz Wire gebruikt in smoorspoelen met ultrakorte golf.

Draaiende structuren van litzedraad
Direct Twist Litz Wire: Dit type Litz Wire wordt in één of meerdere stappen gedraaid.
Composite Twist Litz Wire: Het kan meerdere twiststappen ondergaan, waarbij voorgedraaide strengen indien nodig meerdere keren worden gedraaid, zoals 3-strengs composiet Litz Wire of 5-strengs composiet Litz Wire.
Concentrische Twist Litz Wire: Elke afzonderlijke draad is concentrisch rond de centrale geleider van de Litz Wire gedraaid, gerangschikt in één of meerdere lagen, bijvoorbeeld 7-draads concentrische Litz Wire of 7-draads concentrische Litz Wire.
Het belangrijkste voordeel van Litz Wire ligt in de draaiende structuur, die wervelstroomverliezen bij hoge frequenties effectief vermindert en de elektrische prestaties van de draad verbetert. De spoed en richting van de twist zijn cruciale ontwerpparameters voor Litz Wire. De slaglengte (twiststeek) definieert de axiale afstand die een streng nodig heeft om één volledige omwenteling rond de Litz-draadkern te voltooien, terwijl de richting van de twist met de klok mee (Z-type) of tegen de klok in (S-type) kan zijn.

Soorten Litz-draden
Standaard Litz-draad
Standaard Litz-draden worden via een of meerdere processen gedraaid. Bij gebruik als basis voor draadwikkeling, extrusie of andere functionele coatings worden strengere eisen gesteld. De isolatie kan worden verbeterd door een isolatiefilm over de standaard litzedraad aan te brengen. Veelgebruikte buitenste bekledingsmaterialen zijn onder meer zijde, polyimidefilm en PET, die de isolatiesterkte en hittebestendigheid van de draad verbeteren. Door de juiste combinatie van filmmaterialen, lagen en overlap te selecteren, kunnen de diëlektrische sterkte, doorslagspanning, hittebestendigheid en flexibiliteit worden verbeterd. Dit product biedt twee temperatuurclassificaties, F/155°C en H/180°C, met een piekwerkspanning tot 1414V. Strenge monitoring van het productieproces, gecertificeerd door VDE, zorgt voor een consistent hoog prestatieniveau van het product.

Geïsoleerde Litz-draden
Thermoplastische extrusie: Een andere isolatieoptie voor Litz-draden wordt geboden door thermoplastische materialen over het oppervlak van standaard Litz-draden te extruderen. De geëxtrudeerde laag is zeer flexibel en biedt extra bescherming tegen vocht en chemicaliën. ETFE-extrusie (ethyleen-tetrafluorethyleencopolymeer) over de Litz-draad zorgt voor isolatie in hoogspanningsomgevingen. Drievoudig geïsoleerde geëxtrudeerde Litz-draden hebben een goede flexibiliteit en voldoen aan verbeterde isolatie-eisen voor verschillende veiligheidsnormen, met een compacte vorm die de spoelvulfactor verbetert voor efficiëntere elektrische prestaties.
Litz-draden met hoge sterkte: Voor fijne Litz-draden of draden met hoge eisen aan treksterkte of flexibele levensduur, kunnen monofilament- of multifilamentgarens met hoge sterkte worden gebruikt voor versterking. Om betere prestaties te bereiken, worden deze zeer sterke garens in het midden van de Litz-draad geplaatst. Litz-draden kunnen spiraalvormig worden omwikkeld met verschillende garenmaterialen, zoals zeer fijn nylon of natuurlijke zijde, waarbij de draad tijdens het wikkelproces wordt bedekt met een of meerdere lagen garenstof.

Markt- en toepassingsvooruitzichten voor Litz-draden
Sinds 1951 begon Elektrisola met de levering van hoogfrequente litzedraad. Ze zijn snel geïntegreerd in nieuwe ontwerpen, zoals de ferrietkern-smoorspoel in elektromagnetische voorschakelapparaten in de jaren zestig, magnetische resonantiebeeldvormingssystemen in de jaren zeventig en tachtig, en hoogfrequente schakelende voedingen in de jaren negentig. Terwijl elektronische producten evolueren naar hogere frequenties en miniaturisatie, blijft de marktvraag naar Litz-draden groeien. Nieuwe toepassingen voor Litz-draden worden ontwikkeld en toegepast in hernieuwbare energie, elektrisch transport en medische technologie voor toekomstige producten, zoals hoogfrequente schakelende voedingen, elektromagnetische voorschakelapparaten, hoogfrequente inductoren, transformatoren, omvormers, brandstofcellen, elektrische voertuigen, communicatie- en IT-apparatuur, ultrasone apparaten, sonarapparatuur, nucleaire magnetische resonantiebeeldvorming, televisies, radioapparatuur en inductieverwarming, met een brede toepassing vooruitzichten.

Selectie van productspecificaties
Bij het selecteren van Litz-draden is het belangrijk om rekening te houden met de specificaties van het product, inclusief geleidermateriaal, isolatiemateriaal, nominale dwarsdoorsnede en aanbevolen frequentie. Deze parameters hebben rechtstreeks invloed op de elektrische prestaties en het toepassingsbereik van Litz-draden.

Conclusie
Als cruciaal elektronisch onderdeel spelen Litz-draden een steeds belangrijker rol in moderne elektronische apparaten. Het begrijpen van de basisconcepten, typen, productiemethoden en markttoepassingsvooruitzichten van Litz-draden helpt bij het beter selecteren en gebruiken van deze hoogwaardige geleider.