Zawartość
- etapy
- Część 1 Oblicz indukcyjność cewki
- Część 2 Pomiar indukcyjności za pomocą rezystancji
- Część 3 Pomiar indukcyjności za pomocą kondensatora i rezystora
Termin „indukcyjność” może odnosić się albo do „indukcji wzajemnej” (gdy obwód elektryczny wytwarza napięcie w wyniku zmiany prądu w innym obwodzie), albo do „indukcji własnej” (gdy obwód elektryczny wytwarza napięcie w wyniku zmiany prądu płynącego we wspomnianym obwodzie). W obu przypadkach indukcyjność jest podawana przez stosunek napięcia do prądu, a jednostką miary jest henry (symbol: H). Zatem indukcyjność obwodu wynosi 1 henry, jeśli prąd przemierzający ten obwód poprzez równomierne zmienianie się z prędkością 1 ampera na sekundę wytwarza na swoich zaciskach siłę elektromotoryczną 1 wolt. Ponieważ ta jednostka jest wystarczająco duża, indukcyjność jest zwykle wyrażana w milenium (mH), jednej tysięcznej henry lub mikrohenry (μH), jednej milionowej henry. Istnieją różne metody pomiaru indukcyjności cewki indukcyjnej.
etapy
Część 1 Oblicz indukcyjność cewki
-
Podłącz cewkę do źródła napięcia impulsowego. Utrzymuj cykl impulsów poniżej 50%. -
Zainstaluj czujniki prądu. W obwodzie należy użyć rezystora wykrywającego prąd lub czujnika prądu. Bez względu na to, jakiego detektora używasz, musisz podłączyć go do oscyloskopu. -
Wykonaj kontrolę. Sprawdź wartości szczytowe prądu i odstęp czasu między każdym impulsem napięcia. Aktualne piki będą wyrażane w amperach, a przedziały czasowe będą wyrażane w mikrosekundach. -
Wykonaj mnożenie. Pomnóż napięcie dostarczane do każdego impulsu przez czas trwania impulsu. Na przykład w przypadku napięcia o wartości 50 woltów dostarczanego co pięć mikrosekund będzie 250 woltów / mikrosekund, czyli 50 razy 5. -
Podziel uzyskany wynik przez maksymalny prąd. W powyższym przykładzie, w przypadku skoku prądu pięciu amperów, będziesz miał 250 woltów / mikrosekund podzielonych przez pięć amperów, indukcyjność 50 mikrohenrysów.- Chociaż wzory matematyczne są proste, wdrożenie tej metody testowej jest bardziej złożone niż inne techniki.
Część 2 Pomiar indukcyjności za pomocą rezystancji
-
Podłącz cewkę do rezystora. Połącz cewkę indukcyjną szeregowo z rezystorem, którego wartość rezystancji jest znana. Musisz upewnić się, że opór ma dokładność 1% lub mniejszą. Połączenie szeregowe w rzeczywistości wymusza przepływ prądu przez rezystor, co umożliwia przetestowanie indukcyjności. Upewnij się, że induktor i rezystor mają wspólny zacisk. -
Przeprowadź energię przez obwód. Aby to zrobić, użyj funkcjonalnego generatora, którego rolą jest stymulowanie prądów, które muszą otrzymać opór i indukcyjność w rzeczywistych warunkach użytkowania. -
Obserwuj, co się dzieje. Monitoruj napięcie wejściowe i napięcie w punkcie, w którym spotykają się indukcyjność i rezystancja. Ustaw częstotliwość tak, aby napięcie w punkcie połączenia indukcyjności i rezystancji było równe połowie napięcia wejściowego. -
Oblicz częstotliwość. Częstotliwość prądu jest wyrażona w kilohercach. -
Oblicz indukcyjność. W przeciwieństwie do poprzedniej metody konfiguracja tego testu jest bardzo prosta, ale obliczenia matematyczne do wykonania są znacznie bardziej złożone. Rozkłada się w następujący sposób.- Pomnóż wartość rezystancji przez pierwiastek kwadratowy z 3. Zakładając, że rezystancja wynosi 100 omów i pomnożąc tę wartość przez 1,73 (pierwiastek kwadratowy z 3 zaokrąglony do drugiego miejsca po przecinku), otrzymujemy 173.
- Podziel ten wynik przez iloczyn 2-krotności czasów częstotliwości π. Jeśli weźmiemy pod uwagę częstotliwość 20 kiloherców, otrzymujemy 125,6 (2 razy 3,14 razy 20). Dzielenie 173 przez 125,6 i zaokrąglanie wyniku do drugiego miejsca po przecinku daje 1,38 mH.
- mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1000))
- Przykład: Niech 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 (20000/1000)
- mH = 173 / 125,6
- mH = 1,38
Część 3 Pomiar indukcyjności za pomocą kondensatora i rezystora
-
Podłącz cewkę do kondensatora. Podłącz cewkę indukcyjną równolegle do kondensatora o znanej wartości. Połączenie kondensatora równolegle z cewką tworzy obwód LC. Użyj kondensatora o tolerancji 10% lub mniejszej. -
Połącz obwód LC szeregowo z rezystorem. -
Przepływ prądu przez obwód. Ponownie możesz to zrobić za pomocą funkcjonalnego generatora. -
Umieść sondy oscyloskopu na zaciskach obwodu. - Zmieść częstotliwość oscylatora. Zmień częstotliwość generatora funkcjonalnego z najniższego zakresu na najwyższy.
-
Poszukaj częstotliwości rezonansowej obwodu LC. Jest to najwyższa wartość zarejestrowana przez oscyloskop. - Oblicz indukcyjność. Aby to zrobić, użyj następującego wzoru: L = 1 / ((2 ft f) ^ 2 * C). Załóżmy, że częstotliwość rezonansowa wynosi 5000 Hz i że pojemność wynosi 1 μF (1,0 e-6 F), pożądana indukcyjność wyniesie 0,001 henry lub 1000 μH.