Folienspulen mit Polypropylen als Isolator

Der Leiter der Spule ist eine Folie aus (Angelique)-Kupfer, Silber oder (Angelique)-Silber-Gold. Die Folie ist nicht – wie etwa Kupferlackdraht – zur Isolation lackiert, als Isolator fungiert vielmehr eine Polypropylenfolie, die mit dem Folienleiter aufgewickelt wird.

Elektrische Stärken

  • Im Vergleich zu Drahtlacken niedrige Dielektrizitätskonstante und sehr niedrige dielektrische Verluste von Polypropylen → sehr niedrige Parasitärkapazität
  • Die Polypropylenfolie ist dicker als die typische Drahtlackschicht → nochmals verringerte Parasitärkapazität.
  • Eine Folienspule, die mit PP-Folie stramm gewickelt ist, bildet einen extrem soliden, flächig gepressten Block. Die weichere PP-Folie wirkt hier zusätzlich stark dämpfend auf mechanische Schwingungen.

Positive Eigenschaften von Polypropylen im Vergleich zu Drahtlack

Jede Spule wirkt parallel auch wie eine Aneinanderreihung vieler Einzelkondensatoren, da die Windungen durch ein Dielektrikum (die Isolierung) getrennt sind. Man könnte zunächst denken, dass diese vielen Einzelkondensatoren durch den Leiter selbst kurzgeschlossen werden. Der Leiter ist aber kein ideales, widerstandsloses Objekt, sondern hat eine räumliche Ausdehnung, einen Gleichstromwiderstand und eine Wechselstromimpedanz. Je nach Geometrie von Leiter und Spule und der Frequenz des Wechselstroms kann es sein, dass der Strom nicht nur durch den eigentlichen, als Induktivität wirkenden Leiter mit seiner mit der Frequenz steigenden Impedanz fließt, sondern zunehmend auch über die parasitäre Kapazität, die von den dicht nebeneinander liegenden Windungen gebildet wird.

Dieser Effekt verschlechtert das Hochtonverhalten der Spule. Je dicker die Isolation ist und je niedriger die relative Dielektrizitätskonstante, desto geringer ist dieser unerwünschte Effekt.

Polypropylen hat im Vergleich zu üblichen Drahtlacken eine sehr niedrige Dielektrizitätskonstante und extrem geringe dielektrische Verluste. Dadurch dämpft es im Gegensatz zu Drahtlacken die Signalenergie nicht durch innere molekulare Reibung und gibt sie schnell und phasenrein wieder ab.

Der entscheidende Vorteil: der ruhigste Wickel

Folienspulen sind konstruktiv deutlich stabiler als Runddrahtwickel – und in der Praxis mechanisch am ruhigsten. Gerade weil die Folie flächig, formstabil und eng geführt ist, neigt der Wickel unter Last besonders wenig zu mechanischem Arbeiten. In dieser Hinsicht sind Folienspulen spürbar ruhiger – auch im Vergleich zu sehr guten Backlack-Runddrahtspulen.