Com es mesura la inductància

Posted on
Autora: John Stephens
Data De La Creació: 24 Gener 2021
Data D’Actualització: 1 Juliol 2024
Anonim
Com es mesura la inductància - Coneixement
Com es mesura la inductància - Coneixement

Content

En aquest article: Calculeu la inductància d'una bobina Mesureu la inductància mitjançant una resistènciaMeu la inductància mitjançant un condensador i una resistència

El terme "inductància" pot referir-se a una "inducció mútua" (quan un circuit elèctric genera una tensió com a resultat d'un canvi de corrent en un altre circuit) o ​​a una "autoinducció" (quan el circuit elèctric genera una tensió com a resultat d’una variació del corrent que circula en aquest circuit). En ambdós casos, la inductància ve donada per la relació entre la tensió i el corrent, i la unitat de mesura és henry (símbol: H). Així, la inductància d'un circuit és 1 si el corrent que recorre aquest circuit varia uniformement a la velocitat d'1 ampere per segon que produeix als seus terminals una força electromotriu d'1 volt. Com que aquesta unitat és prou gran, la inductància s’expressa generalment en mil·lenària (mH), una mil·lèsima de henry o microhenry (μH), una milionèsima de henry. I hi ha diferents mètodes per mesurar la inductància d’una bobina d’inducció.


etapes

Primera part Calcula la inductància d'una bobina



  1. Connecteu l’inductor a una font de tensió d’impuls. Mantingueu el cicle d’impuls per sota del 50%.


  2. Instal·leu els detectors actuals. Heu d'utilitzar una resistència de detecció de corrent o un sensor de corrent al circuit. Independentment de quin detector utilitzeu, heu de connectar-lo a un osciloscopi.


  3. Feu una comprovació. Comproveu els pics de corrent i l'interval de temps entre cada pols de tensió. Els pics actuals s’expressaran en amperis, mentre que els intervals de temps s’expressaran en microsegons.



  4. Realitzeu una multiplicació. Multiplica la tensió proporcionada a cada pols per la durada del pols. Per exemple, en el cas d’un voltatge de 50 volts entregat cada cinc microsegons, hi haurà 250 volts / microsegons, o 50 vegades 5.


  5. Divideix el resultat obtingut pel màxim de corrent. A l’exemple anterior, en el cas d’una espiga actual de cinc amperis, tindreu 250 volts / microsegons dividits en cinc amperis, una inductància de 50 microhenrys.
    • Tot i que les fórmules matemàtiques són simples, la implementació d’aquest mètode de prova és més complexa que les altres tècniques.

Part 2 Mesura de la Inductància mitjançant Resistència




  1. Connecteu la bobina a la resistència. Connecteu la bobina inductiva en sèrie amb un resistor del qual es coneix el valor de resistència. Heu d'assegurar-vos que la resistència té una precisió d'un 1% o menys. La connexió en sèrie obliga, de fet, el corrent a passar per la resistència, cosa que fa possible provar la inductància. Assegureu-vos que l’inductor i el resistor comparteixen un terminal de connexió comú.


  2. Executeu la potència pel vostre circuit. Per fer-ho, utilitzeu un generador funcional, que té com a funció estimular els corrents que han de rebre resistència i inductància en les condicions reals d’ús.


  3. Observa el que està passant. Superviseu la tensió d’entrada i la tensió en el punt en què es troben la inductància i la resistència. Definiu la freqüència de manera que la tensió del punt de connexió de la inductància i la resistència sigui igual a la meitat del voltatge d’entrada.


  4. Calcula la freqüència. La freqüència del corrent s’expressa en quilohertz.


  5. Calcula la inductància. A diferència del mètode anterior, la configuració d’aquesta prova és molt senzilla, però el càlcul matemàtic a fer és molt més complex. Es desglossa de la manera següent.
    • Multiplicar el valor de la resistència per l’arrel quadrada de 3. Suposant que la resistència és de 100 ohms i multiplicant aquest valor per 1,73 (l’arrel quadrada de 3 arrodonida al segon decimal), obtenim 173.
    • Divideix aquest resultat pel producte de dues vegades la freqüència π. Si tenim en compte una freqüència de 20 quilohertz, obtenim 125,6 (2 vegades 3,14 vegades 20). Dividir 173 per 125,6 i arrodonir el resultat al segon punt decimal proporciona 1,38 mH.
    • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1000))
    • Exemple: Sigui R = 100 i 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

Part 3 Mesura de la inductància mitjançant un condensador i una resistència



  1. Connecteu la bobina al condensador. Connecteu la bobina de l’inductor en paral·lel a un condensador amb un valor conegut. La connexió d’un condensador en paral·lel amb un inductor produeix un circuit LC. Utilitzeu un condensador amb una tolerància del 10% o menys.


  2. Connecteu el circuit LC en sèrie amb una resistència.


  3. Corre corrent pel circuit. De nou, podeu fer-ho mitjançant un generador funcional.


  4. Col·loca les sondes dels oscil·loscopis als borns del circuit.
  5. Barreja la freqüència de l’oscil·lador. Canvieu la freqüència del generador funcional de l’interval més baix al més alt.


  6. Cerqueu la freqüència de ressonància del circuit LC. Aquest és el valor més alt registrat per l’osciloscopi.
  7. Calcula la inductància. Per fer-ho, utilitzeu la fórmula següent: L = 1 / ((2 ft f) ^ 2 * C). Suposem que la freqüència de ressonància és de 5000 Hz i que la capacitança és de 1 μF (1,0 e-6 F), la inductància desitjada serà de 0,001 o bé de 1000 μH.