"Inductantie" verwijst naar wederzijdse inductie, dat is wanneer een elektrisch circuit een spanning creëert als gevolg van veranderingen in de stroom in de andere streng, en zelfinductie, wat het creëren van een spanning in de streng is vanwege zijn eigen stroom. In beide vormen is inductantie de verhouding tussen spanning en stroom en wordt gemeten in een eenheid die de henry wordt genoemd, die wordt gedefinieerd als 1 volt seconde per ampère. Omdat de henry zo'n grote eenheid is, wordt inductantie meestal gemeten in electenry (mH), dat is één per duizend henry, of microhenry (uH), oftewel één per miljoen henry. Volg de volgende methoden om de inductantie van een inductor te meten.
Stap
Methode 1 van 3: Inductantie meten op een spanningsstroomgrafiek
Stap 1. Sluit de spoel aan op een gepulseerde spanningsbron
Houd de pols onder de 50%.
Stap 2. Stel de stromingsmonitor in
U moet een stroomdetectieweerstand op de streng aansluiten of een stroomsonde gebruiken (metalen punt om te meten). Beide moeten worden aangesloten op de oscilloscoop.
Stap 3. Lees de piekstroom en de hoeveelheid tijd tussen elke spanningspuls af
Piekstroom wordt gemeten in ampère en tijd tussen pulsen wordt gemeten in microseconden.
Stap 4. Vermenigvuldig de spanning die in elke beat wordt geleverd met de lengte van elke beat
Als er bijvoorbeeld elke 5 microseconden 50 volt wordt toegepast, is de berekening 50 x 5 = 250 volt-microseconden.
Stap 5. Deel door piekstroom
Als we het bovenstaande voorbeeld voortzetten, delen we het product van de spanning en pulslengte door de piekstroom. Als de piekstroom 5 ampère is, is de verkregen inductantie 250 volt-microseconden / 5 ampère = 50 microhenry.
Hoewel de berekeningen eenvoudig zijn, is de voorbereiding voor deze methode van zoeken naar inductie ingewikkelder dan voor andere methoden
Methode 2 van 3: Inductie meten met behulp van weerstanden
Stap 1. Verbind een spoel met een weerstand met bekende weerstand om een serieschakeling te vormen
De weerstand moet binnen 1% of minder zijn. De serieschakeling dwingt stroom door de te testen weerstand en spoel. Een van de klemmen van de weerstand en inductor moet elkaar raken.
Stap 2. Laat de stroom door de streng lopen
Dit gebeurt met een functiegenerator. De functiegenerator stimuleert de stroom die de spoel en weerstand ontvangen bij gebruik.
Stap 3. Bewaak de ingangsspanning en de spanning waar de spoel en weerstand samenkomen
Pas de frequentie aan totdat de gecombineerde spanning op de kruising van de inductor en weerstand de helft van de ingangsspanning is.
Stap 4. Zoek de huidige frequentie
De frequentie van de stroom wordt berekend in kilohertz.
Stap 5. Bereken de inductantie
In tegenstelling tot de spannings- en stroommethode is de voorbereiding van deze test eenvoudiger, maar de berekeningen zullen ingewikkelder zijn. De details zijn als volgt:
- Vermenigvuldig de weerstand van de weerstand met de derdemachtswortel. Als de weerstand een weerstand heeft van 100 ohm, vermenigvuldig deze dan met 1,73 (kubieke wortel tot twee decimalen) om 173 te krijgen
- Deel het resultaat van de bovenstaande berekening door het resultaat van 2 pi maal de frequentie. Als de frequentie 20 kilohertz is, is de berekening 2 x 3,14 (pi tot op twee decimalen) x 20 = 125. 6. Om de inductantie te krijgen, deel je 173 door 125,6 om 1,38 millihenry te krijgen
- mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1.000))
- Voorbeeld: het is bekend dat R = 100 en 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
Methode 3 van 3: Inductie meten met behulp van condensatoren en weerstanden
Stap 1. Sluit de spoel parallel aan de condensator met bekende capaciteit
Een inductor die parallel is geschakeld met een condensator zal een parallelle schakeling produceren. Gebruik condensatoren met een tolerantie van 10% of minder.
Stap 2. Sluit de schakeling parallel aan in serie met de weerstand
Stap 3. Stroom door het circuit
Gebruik opnieuw de functiegenerator.
Stap 4. Plaats de sonde van de oscilloscoop langs het parallelle circuit
Stap 5. Verander de frequentie van de functiegenerator van laag naar hoog
Stap 6. Kijk bij het wijzigen van de frequentie naar de resonantiefrequentie van de streng, waar de oscilloscoop de hoogste golfvorm produceert
Stap 7. Bereken de inductantie L = 1/((2 pi f)^2 * C)
De resonantiefrequentie van de LC-streng wordt gemeten in Hertz, en je weet al de frequentie f = 1/ (2 pi sqrt(L*C)). Als de waarde van de resonantiefrequentie bijvoorbeeld 5000 Hz is en de capaciteit 1 uF (1,0e-6 farads), is de inductantie 0,001 henry of 1000 uH.
Tips
- Wanneer een groep inductoren in serie is geschakeld, is de totale inductantie de som van de inductanties van elke inductor. Wanneer een groep inductoren parallel is geschakeld om een parallelle schakeling te vormen, is één inductantie per totaal de som van elk per inductantie van elke inductor in de streng.
- Inductoren kunnen worden gerangschikt als staafspoelen, ringvormige kernen of uit dunne films. Hoe meer wikkelingen in een inductor, of hoe groter het dwarsdoorsnede-oppervlak, hoe groter de inductantie. Lange inductoren hebben een zwakkere inductantie dan korte inductoren.
Waarschuwing
- Inductantie kan direct worden gemeten met een inductiemeter, maar deze meters zijn moeilijk te vinden. De meeste inductiemeters zijn alleen gemaakt om lage stromen te meten.
- Sorry, de berekening in methode 2 stap 5 is verkeerd. Je moet delen door het kwadraat van 3, niet vermenigvuldigen. Dus de juiste formule is L = R / (sqrt(3)*2*pi*f)
