Innehåll
- stadier
- Del 1 Beräkna induktansen hos en spole
- Del 2 Mäta induktans med hjälp av motstånd
- Del 3 Mätning av induktans med kondensator och motstånd
Termen "induktans" kan antingen hänvisa till en "ömsesidig induktion" (när en elektrisk krets genererar en spänning till följd av en förändring i ström i en annan krets) eller till en "självinduktion" (när kretsen elektrisk genererar en spänning som ett resultat av en variation av strömmen som strömmar i nämnda krets). I båda fallen ges induktansen av förhållandet mellan spänningen och strömmen, och mätenheten är henry (symbol: H). Således är induktansen hos en krets 1 henry om en ström som korsar denna krets genom att likformigt variera med hastigheten 1 ampere per sekund som produceras vid dess terminaler en elektromotorisk kraft på 1 volt. Eftersom denna enhet är tillräckligt stor, uttrycks induktansen vanligtvis i millihenry (mH), en tusendel av en henry eller mikrohenry (μH), en miljondel av en henry. Och det finns olika metoder för att mäta induktansen hos en induktionsspole.
stadier
Del 1 Beräkna induktansen hos en spole
-
Anslut induktorn till en pulspänningskälla. Håll impulscykeln under 50%. -
Installera de aktuella detektorerna. Du måste använda ett strömavkännande motstånd eller en strömgivare i kretsen. Oavsett vilken detektor du använder, måste du ansluta den till ett oscilloskop. -
Utför en kontroll. Kontrollera de aktuella topparna och tidsintervallet mellan varje spänningspuls. De aktuella topparna kommer att uttryckas i ampere, medan tidsintervallen kommer att uttryckas i mikrosekunder. -
Utför en multiplikation. Multiplicera spänningen som levereras till varje puls med pulsens varaktighet. Till exempel, när det gäller en spänning på 50 volt levererad var femte mikrosekund kommer det att finnas 250 volt / mikrosekunder, eller 50 gånger 5. -
Dela upp resultatet som erhållits med maximal ström. I exemplet ovan, när det gäller en nuvarande topp på fem ampere, kommer du att ha 250 volt / mikrosekunder dividerat med fem ampere, en induktans på 50 mikrohenrys.- Även om de matematiska formlerna är enkla är implementeringen av denna testmetod mer komplex än de andra teknikerna.
Del 2 Mäta induktans med hjälp av motstånd
-
Anslut spolen till motståndet. Anslut den induktiva spolen i serie med ett motstånd vars motståndsvärde är känt. Du måste se till att motståndet har en noggrannhet på 1% eller mindre. Seriekopplingen tvingar faktiskt strömmen att passera genom motståndet, vilket gör det möjligt att testa induktansen. Se till att induktorn och motståndet delar en gemensam anslutningsterminal. -
Kör ström genom din krets. För att göra detta, använd en funktionsgenerator vars uppgift är att stimulera strömmarna som måste få motstånd och induktans under de faktiska användningsförhållandena. -
Observera vad som händer. Övervaka ingångsspänningen och spänningen vid den punkt där induktansen och motståndet möts. Ställ in frekvensen så att kopplingspunktens spänning för induktansen och motståndet är lika med hälften av ingångsspänningen. -
Beräkna frekvensen. Strömfrekvensen uttrycks i kilohertz. -
Beräkna induktansen. Till skillnad från den tidigare metoden är konfigurationen av detta test väldigt enkel, men den matematiska beräkningen är mycket mer komplex. Det bryts ned enligt följande.- Multiplicera värdet på motståndet med kvadratroten av 3. Om vi antar att motståndet är 100 ohm och multiplicerar detta värde med 1,73 (kvadratroten av 3 avrundas till den andra decimalen) får vi 173.
- Dela detta resultat med produkten på två gånger frekvensstiderna π. Om vi betraktar en frekvens på 20 kilohertz, får vi 125,6 (2 gånger 3,14 gånger 20). Genom att dela 173 med 125,6 och runda resultatet till den andra decimalen ger du 1,38 mH.
- mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1000))
- Exempel: Låt R = 100 och 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
Del 3 Mätning av induktans med kondensator och motstånd
-
Anslut spolen till kondensatorn. Anslut induktionsspolen parallellt med en kondensator med ett känt värde. Att ansluta en kondensator parallellt med en induktor ger en LC-krets. Använd en kondensator med en tolerans på 10% eller mindre. -
Anslut LC-kretsen i serie med ett motstånd. -
Kör ström genom kretsen. Återigen kan du göra det med en funktionsgenerator. -
Placera oscilloskopproberna på kretsanslutningarna. - Sopa frekvensen på oscillatorn. Ändra funktionsgeneratorns frekvens från det lägsta området till det högsta.
-
Leta efter LC-kretsens resonansfrekvens. Detta är det högsta värdet som registrerats av oscilloskopet. - Beräkna induktansen. För att göra detta använder du följande formel: L = 1 / ((2 ft f) ^ 2 * C). Antag att resonansfrekvensen är 5000 Hz och att kapacitansen är 1 μF (1,0 e-6 F), den önskade induktansen är 0,001 henry eller 1000 μH.