3 способа расчета индуктивности

Оглавление:

3 способа расчета индуктивности
3 способа расчета индуктивности

Видео: 3 способа расчета индуктивности

Видео: 3 способа расчета индуктивности
Видео: Как перевести километры в час в метры в секунду? 2024, Май
Anonim

«Индуктивность» относится к взаимной индуктивности, когда электрическая цепь создает напряжение из-за изменений тока в другой нити, и самоиндуктивности, которая представляет собой создание напряжения в нити из-за собственного тока. В обеих формах индуктивность представляет собой отношение напряжения к току и измеряется в единицах, называемых генри, которые определяются как 1 вольт-секунда на ампер. Так как генри - такая большая единица, индуктивность обычно измеряется в электрогенри (мГн), что составляет один на тысячу генри, или микрогенри (мкГн), или один на миллион генри. Следуйте следующим методам измерения индуктивности катушки индуктивности.

Шаг

Метод 1 из 3: Измерение индуктивности на графике напряжения и тока

Шаг 1 измерения индуктивности
Шаг 1 измерения индуктивности

Шаг 1. Подключите катушку индуктивности к источнику импульсного напряжения

Держите пульс ниже 50%.

Шаг 2 измерения индуктивности
Шаг 2 измерения индуктивности

Шаг 2. Установите монитор потока

Вам нужно будет подключить к цепи резистор для измерения тока или использовать токовый пробник (металлический наконечник для измерения). Оба должны быть подключены к осциллографу.

Шаг 3 измерения индуктивности
Шаг 3 измерения индуктивности

Шаг 3. Считайте пиковый ток и время между каждым импульсом напряжения

Пиковый ток будет измеряться в амперах, а время между импульсами будет измеряться в микросекундах.

Шаг 4 измерения индуктивности
Шаг 4 измерения индуктивности

Шаг 4. Умножьте напряжение, подаваемое в каждом ударе, на длину каждого удара

Например, если каждые 5 микросекунд прикладывается 50 вольт, вычисление составляет 50 x 5 = 250 вольт-микросекунд.

Шаг 5 измерения индуктивности
Шаг 5 измерения индуктивности

Шаг 5. Разделите на пиковый ток

Продолжая приведенный выше пример, мы разделим произведение напряжения и длительности импульса на пиковый ток. Если пиковый ток составляет 5 ампер, полученная индуктивность составляет 250 вольт-микросекунд / 5 ампер = 50 микрогенри.

Хотя вычисления просты, подготовка к этому методу поиска индукции более сложна, чем к другим методам

Метод 2 из 3: Измерение индуктивности с помощью резисторов

Шаг 6 измерения индуктивности
Шаг 6 измерения индуктивности

Шаг 1. Подключите катушку индуктивности к резистору известного сопротивления, чтобы образовать последовательную цепь

Резистор должен быть в пределах 1% или меньше. Последовательная цепь пропускает ток через тестируемый резистор и индуктивность. Один из выводов резистора и катушки индуктивности должен касаться друг друга.

Шаг 7 измерения индуктивности
Шаг 7 измерения индуктивности

Шаг 2. Пропустите ток через прядь

Это делается с помощью генератора функций. Функциональный генератор стимулирует ток, который индуктор и резистор будут получать при использовании.

Шаг 8 измерения индуктивности
Шаг 8 измерения индуктивности

Шаг 3. Следите за входным напряжением и напряжением в местах пересечения катушки индуктивности и резистора

Отрегулируйте частоту до тех пор, пока суммарное напряжение на стыке катушки индуктивности и резистора не станет половиной входного напряжения.

Шаг 9 измерения индуктивности
Шаг 9 измерения индуктивности

Шаг 4. Найдите текущую частоту

Частота тока рассчитывается в килогерцах.

Шаг 10 измерения индуктивности
Шаг 10 измерения индуктивности

Шаг 5. Рассчитайте индуктивность

В отличие от метода измерения напряжения и тока, подготовка к этому тесту проще, но расчеты будут более сложными. Подробности следующие:

  • Умножьте сопротивление резистора на корень кубический. Если сопротивление резистора составляет 100 Ом, умножьте его на 1,73 (кубический корень с двумя десятичными знаками), чтобы получить 173
  • Разделите результат вычисления выше на результат, умноженный на 2 пи частоты. Если частота составляет 20 килогерц, расчет будет 2 x 3,14 (пи с точностью до двух десятичных знаков) x 20 = 125. 6. Чтобы получить индуктивность, разделите 173 на 125,6, чтобы получить 1,38 миллигенри.
  • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Гц / 1000))
  • Пример: известно, что R = 100 и Гц = 20000
  • mH = (100 X 1,73) / (6,28 x (20000/1000)
  • mH = 173 / (6,28 х 20)
  • мГ = 173/125, 6
  • мГ = 1,38

Метод 3 из 3: Измерение индуктивности с помощью конденсаторов и резисторов

Шаг 11 измерения индуктивности
Шаг 11 измерения индуктивности

Шаг 1. Подключите катушку индуктивности параллельно конденсатору известной емкости

Катушка индуктивности, подключенная параллельно конденсатору, образует параллельную цепь. Используйте конденсаторы с допуском не более 10%.

Шаг 12 измерения индуктивности
Шаг 12 измерения индуктивности

Шаг 2. Подключите цепь параллельно и последовательно с резистором

Шаг 13 измерения индуктивности
Шаг 13 измерения индуктивности

Шаг 3. Пропустите ток через цепь

Опять же, используйте генератор функций.

Шаг 14 измерения индуктивности
Шаг 14 измерения индуктивности

Шаг 4. Поместите пробник от осциллографа вдоль параллельной цепи

Шаг 5. Измените частоту функционального генератора с минимальной на максимальную

Шаг 15 измерения индуктивности
Шаг 15 измерения индуктивности

Шаг 6. При изменении частоты посмотрите на резонансную частоту жилы, на которой осциллограф выдает самый высокий сигнал

Шаг 7. Рассчитайте индуктивность L = 1 / ((2 pi f) ^ 2 * C)

Резонансная частота жилы LC измеряется в герцах, и вы уже знаете частоту f = 1 / (2 pi sqrt (L * C)). Например, если значение резонансной частоты составляет 5000 Гц, а емкость составляет 1 мкФ (1,0e-6 фарад), индуктивность составляет 0,001 генри или 1000 мкГн.

подсказки

  • Когда группа катушек индуктивности соединена последовательно, общая индуктивность является суммой индуктивностей каждой индуктивности. Когда группа катушек индуктивности соединена параллельно, чтобы сформировать параллельную цепь, одна индуктивность на общую сумму равна сумме каждой индуктивности каждой индуктивности в жиле.
  • Индукторы могут быть выполнены в виде стержневых катушек, кольцевых сердечников или тонких пленок. Чем больше обмоток в катушке индуктивности или чем больше площадь поперечного сечения, тем больше индуктивность. Длинные индукторы имеют меньшую индуктивность, чем короткие.

Предупреждение

  • Индуктивность можно измерить непосредственно с помощью измерителя индуктивности, но такие измерители трудно найти. Большинство измерителей индуктивности предназначены только для измерения малых токов.
  • К сожалению, расчет в методе 2, шаге 5 неверен. Вы должны делить на 3, а не умножать. Итак, правильная формула L = R / (sqrt (3) * 2 * pi * f)

Рекомендуемые: