3 načini za izračun induktivnosti

Kazalo:

3 načini za izračun induktivnosti
3 načini za izračun induktivnosti

Video: 3 načini za izračun induktivnosti

Video: 3 načini za izračun induktivnosti
Video: mitoza 2024, November
Anonim

"Induktivnost" se nanaša na medsebojno induktivnost, ko električno vezje ustvari napetost zaradi sprememb toka v drugi verigi, in samoinduktivnost, ki je ustvarjanje napetosti v verigi zaradi lastnega toka. V obeh oblikah je induktivnost razmerje med napetostjo in tokom in se meri v enoti, imenovani henry, ki je definirana kot 1 voltna sekunda na amper. Ker je henry tako velika enota, se induktivnost običajno meri v električni energiji (mH), ki je ena na tisoč henrijev, ali mikrohenri (uH), torej ena na milijon henrijev. Za merjenje induktivnosti induktorja upoštevajte naslednje metode.

Korak

Metoda 1 od 3: Merjenje induktivnosti na grafikonu napetostnega toka

Izmerite induktivnost 1. korak
Izmerite induktivnost 1. korak

Korak 1. Priključite induktor na vir impulzne napetosti

Pulz naj bo pod 50%.

Izmerite induktivnost 2. korak
Izmerite induktivnost 2. korak

Korak 2. Nastavite nadzor pretoka

Na pramen boste morali priključiti upor za zaznavanje toka ali uporabiti tokovno sondo (kovinsko konico za merjenje). Oba morata biti povezana z osciloskopom.

Izmerite induktivnost 3. korak
Izmerite induktivnost 3. korak

Korak 3. Preberite največji tok in čas med vsakim napetostnim impulzom

Najvišji tok se bo meril v amperih, čas med impulzi pa v mikrosekundah.

Izmerite induktivnost 4. korak
Izmerite induktivnost 4. korak

Korak 4. Pomnožite napetost v vsakem taktu z dolžino vsakega utripa

Na primer, če se vsakih 5 mikrosekund uporabi 50 voltov, je izračun 50 x 5 = 250 volt-mikrosekund.

Izmerite induktivnost Korak 5
Izmerite induktivnost Korak 5

Korak 5. Delite z največjim tokom

V nadaljevanju zgornjega primera bomo del napetosti in dolžine impulza razdelili na najvišji tok. Če je največji tok 5 amperov, je dobljena induktivnost 250 volt-mikrosekund / 5 amperov = 50 mikrohenov.

Čeprav so izračuni preprosti, je priprava na to metodo iskanja indukcije bolj zapletena kot na druge metode

Metoda 2 od 3: Merjenje induktivnosti z upori

Izmerite induktivnost Korak 6
Izmerite induktivnost Korak 6

Korak 1. Priključite induktor z uporom z znanim uporom, da tvorite zaporedno vezje

Upor mora biti znotraj 1% ali manj. Serijsko vezje sili tok skozi upor in induktor. Eden od priključkov upora in induktorja se morata dotikati.

Izmerite induktivnost Korak 7
Izmerite induktivnost Korak 7

Korak 2. Prenesite tok skozi pramen

To se naredi z generatorjem funkcij. Funkcijski generator stimulira tok, ki ga bosta induktor in upor prejela pri uporabi.

Izmerite induktivnost 8. korak
Izmerite induktivnost 8. korak

Korak 3. Nadzirajte vhodno napetost in napetost, kjer se stikata induktor in upor

Prilagodite frekvenco, dokler skupna napetost na stiku induktorja in upora ne bo polovica vhodne napetosti.

Izmerite induktivnost 9. korak
Izmerite induktivnost 9. korak

Korak 4. Poiščite trenutno frekvenco

Frekvenca toka se izračuna v kilohercih.

Izmerite induktivnost Korak 10
Izmerite induktivnost Korak 10

Korak 5. Izračunajte induktivnost

V nasprotju z napetostno in tokovno metodo je priprava tega testa lažja, vendar bodo izračuni bolj zapleteni. Podrobnosti so naslednje:

  • Pomnožite upor upora s kubičnim korenom. Če ima upor 100 ohmov, ga pomnožite z 1,73 (vrednost kubičnega korena na dve decimalni mesti), da dobite 173
  • Zgornji rezultat izračuna delite z rezultatom 2 pi -kratne frekvence. Če je frekvenca 20 kilohercev, je izračun 2 x 3,14 (pi na dve decimalni mesti) x 20 = 125. 6. Če želite dobiti induktivnost, delite 173 s 125,6, da dobite 1,38 milihenrija
  • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1.000))
  • Primer: znano je, da je R = 100 in Hz = 20.000
  • mH = (100 X 1,73) / (6,28 x (20.000 / 1.000)
  • mH = 173 / (6,28 x 20)
  • mH = 173/125, 6
  • mH = 1,38

Metoda 3 od 3: Merjenje induktivnosti z uporabo kondenzatorjev in uporov

Izmerite induktivnost Korak 11
Izmerite induktivnost Korak 11

Korak 1. Priključite induktor vzporedno s kondenzatorjem znane kapacitivnosti

Induktor, povezan vzporedno s kondenzatorjem, bo ustvaril vzporedno vezje. Uporabite kondenzatorje z odstopanjem 10% ali manj.

Izmerite induktivnost Korak 12
Izmerite induktivnost Korak 12

Korak 2. Vzporedno povežite vezje z uporom

Izmerite induktivnost Korak 13
Izmerite induktivnost Korak 13

Korak 3. Pretok toka skozi vezje

Ponovno uporabite generator funkcij.

Izmerite induktivnost Korak 14
Izmerite induktivnost Korak 14

Korak 4. Postavite sondo iz osciloskopa vzdolž vzporednega vezja

Korak 5. Spremenite frekvenco generatorja funkcij iz najnižje v najvišjo

Izmerite induktivnost Korak 15
Izmerite induktivnost Korak 15

Korak 6. Pri spreminjanju frekvence poglejte resonančno frekvenco pramena, kjer osciloskop proizvaja najvišjo valovno obliko

Korak 7. Izračunajte induktivnost L = 1/((2 pi f)^2 * C)

Odmevna frekvenca verige LC se meri v Hercih, frekvenco f = 1/ (2 pi sqrt (L*C)) pa že poznate. Na primer, če je vrednost resonančne frekvence 5000Hz in je kapacitivnost 1 uF (1,0e-6 farad), je induktivnost 0,001 henrija ali 1000 uH.

Nasveti

  • Ko je zaporedoma priključena skupina induktorjev, je skupna induktivnost vsota induktivnosti vsakega induktorja. Ko je skupina induktorjev povezana vzporedno, da tvori vzporedno vezje, je ena induktivnost na skupno vsota vsakega na induktivnost vsakega induktorja v verigi.
  • Induktorji so lahko razporejeni kot tuljave, obroči v obliki obroča ali iz tankih filmov. Več navitij v induktorju ali večja površina preseka, večja je induktivnost. Dolgi induktorji imajo šibkejšo induktivnost kot kratki induktorji.

Opozorilo

  • Induktivnost lahko merimo neposredno z merilnikom induktivnosti, vendar jih je težko najti. Večina merilnikov induktivnosti je izdelanih samo za merjenje nizkih tokov.
  • Žal je izračun v 5. koraku metode 2 napačen. Deliti morate s kvadratom 3, ne množiti. Torej je pravilna formula L = R / (sqrt (3)*2*pi*f)

Priporočena: