Ako merať indukčnosť

Obsah

• stupňa
• Časť 1 Vypočítajte indukčnosť cievky
• Časť 2 Meranie indukčnosti pomocou odporu
• Časť 3 Meranie indukčnosti pomocou kondenzátora a rezistora

V tomto článku: Vypočítajte indukčnosť cievky.Vykonajte indukčnosť pomocou rezistora. Hodnotu indukčnosti použite kondenzátor a rezistorReferencie.

Termín „indukčnosť“ sa môže vzťahovať buď na „vzájomnú indukciu“ (keď elektrický obvod generuje napätie v dôsledku zmeny prúdu v inom obvode) alebo na „samoindukciu“ (keď obvod elektrický generuje napätie v dôsledku zmeny prúdu tečúceho v uvedenom obvode). V obidvoch prípadoch je indukčnosť daná pomerom medzi napätím a prúdom a mernou jednotkou je henry (symbol: H). Indukčnosť obvodu je teda 1 henry, ak prúd, ktorý prechádza týmto obvodom rovnomerným menením rýchlosťou 1 ampér za sekundu, vytvára na svojich svorkách elektromotorickú silu 1 volt. Pretože táto jednotka je dostatočne veľká, indukčnosť sa zvyčajne vyjadruje v milichenroch (mH), tisícine henry alebo microhenry (μH), jednej miliónte henry. Existujú rôzne metódy na meranie indukčnosti indukčnej cievky.

stupňa

Časť 1 Vypočítajte indukčnosť cievky

1. 
   

   
   Pripojte induktor k zdroju impulzného napätia. Udržujte impulzný cyklus pod 50%.

2. 
   

   
   Nainštalujte aktuálne detektory. V obvode musíte použiť odpor snímača prúdu alebo snímač prúdu. Bez ohľadu na to, ktorý detektor používate, musíte ho pripojiť k osciloskopu.

3. 
   

   
   Vykonajte kontrolu. Skontrolujte aktuálne špičky a časový interval medzi jednotlivými napäťovými impulzmi. Aktuálne píky budú vyjadrené v ampéroch, zatiaľ čo časové intervaly budú vyjadrené v mikrosekundách.

4. 
   

   
   
   
   Vykonajte násobenie. Vynásobte napätie dodané do každého impulzu trvaním impulzu. Napríklad v prípade napätia 50 voltov dodávaného každých päť mikrosekúnd bude 250 voltov / mikrosekundu alebo 50-krát 5.

5. 
   

   
   Výsledok vydeľte maximálnym prúdom. Vo vyššie uvedenom príklade budete mať v prípade súčasného výkyvu piatich ampérov 250 voltov / mikrosekundu delených piatimi ampérmi, indukčnosť 50 mikroenherov.
   • Hoci sú matematické vzorce jednoduché, implementácia tejto testovacej metódy je zložitejšia ako iné techniky.

Časť 2 Meranie indukčnosti pomocou odporu

1. 
   

   
   
   
   Pripojte cievku k odporu. Indukčnú cievku zapojte do série s odporom, ktorého hodnota odporu je známa. Musíte sa uistiť, že odpor má presnosť 1% alebo menej. Sériové zapojenie v skutočnosti núti prúd prechádzať cez odpor, čo umožňuje testovať indukčnosť. Uistite sa, že induktor a odpor majú spoločnú pripojovaciu svorku.

2. 
   

   
   Spustite prúd cez svoj obvod. Na tento účel použite funkčný generátor, ktorého úlohou je stimulovať prúdy, ktoré musia dostať rezistenciu a indukčnosť v skutočných podmienkach použitia.

3. 
   

   
   Sledujte, čo sa deje. Monitorujte vstupné napätie a napätie v mieste, kde sa stretáva indukčnosť a odpor. Nastavte frekvenciu tak, aby sa bod pripojenia napätia indukčnosti a odporu rovnal polovici vstupného napätia.

4. 
   

   
   Vypočítajte frekvenciu. Frekvencia prúdu je vyjadrená v kilohertzoch.

5. 
   

   
   Vypočítajte indukčnosť. Na rozdiel od predchádzajúcej metódy je konfigurácia tohto testu veľmi jednoduchá, ale matematický výpočet je oveľa zložitejší. Rozdeľuje sa nasledovne.
   • Vynásobte hodnotu odporu druhou odmocninou 3. Za predpokladu, že odpor je 100 ohmov a vynásobením tejto hodnoty 1,73 (druhá odmocnina 3 zaokrúhlená na druhé desatinné miesto), dostaneme 173.
   • Vydeľte tento výsledok produktom dvojnásobku frekvenčných časov π. Ak vezmeme do úvahy frekvenciu 20 kilohertz, dostaneme 125,6 (2 krát 3,14 krát 20). Vydelením 173 125,6 a zaokrúhlením výsledku na druhé desatinné miesto sa získa 1,38 mH.
   • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1000))
   • Príklad: Nech R = 100 a Hz = 20 000
   • mH = (100 x 1,73) / (6,28 x (20 000/1 000)
   • mH = (100 x 173) / (6,28 x (20 000/1000))
   • mH = 173 / 125,6
   • mH = 1,38

Časť 3 Meranie indukčnosti pomocou kondenzátora a rezistora

1. 
   

   
   Pripojte cievku ku kondenzátoru. Cievku induktora zapojte paralelne ku kondenzátoru so známou hodnotou. Paralelné pripojenie kondenzátora s induktorom vytvára obvod LC. Použite kondenzátor s toleranciou 10% alebo menej.

2. 
   

   
   Obvod LC zapojte do série s odporom.

3. 
   

   
   Prúd cez obvod. Opäť to môžete urobiť pomocou funkčného generátora.

4. 
   

   
   Osciloskopické sondy umiestnite na svorky obvodu.
5. Zamiesť frekvenciu oscilátora. Zmeňte frekvenciu funkčného generátora z najnižšej hodnoty na najvyššiu.

6. 
   

   
   Vyhľadajte rezonančnú frekvenciu obvodu LC. Toto je najvyššia hodnota zaznamenaná osciloskopom.
7. Vypočítajte indukčnosť. Použite nasledujúci vzorec: L = 1 / ((2 ft f) ^ 2 * C). Predpokladajme, že rezonančná frekvencia je 5 000 Hz a že kapacita je 1 μF (1,0 e-6 F), požadovaná indukčnosť bude 0,001 henry alebo 1 000 μH.