Obsah
- stupně
- Část 1 Vypočtěte indukčnost cívky
- Část 2 Měření indukčnosti pomocí odporu
- Část 3 Měření indukčnosti pomocí kondenzátoru a rezistoru
Termín „indukčnost“ se může vztahovat buď na „vzájemnou indukci“ (když elektrický obvod generuje napětí v důsledku změny proudu v jiném obvodu), nebo na „vlastní indukci“ (když obvod elektrický generuje napětí v důsledku změny proudu protékajícího v uvedeném obvodu). V obou případech je indukčnost dána poměrem mezi napětím a proudem a měrnou jednotkou je henry (symbol: H). Indukčnost obvodu je tedy 1 henry, pokud proud prochází tímto obvodem rovnoměrně se měnící rychlostí 1 ampér za sekundu, která na svých svorkách vytváří elektromotorickou sílu 1 volt. Protože je tato jednotka dostatečně velká, indukčnost se obvykle vyjadřuje v milimetrech (mH), tisícině henry nebo microhenry (μH), miliontině henry. A existují různé metody měření indukčnosti indukční cívky.
stupně
Část 1 Vypočtěte indukčnost cívky
-
Připojte induktor ke zdroji pulzního napětí. Udržujte impulsní cyklus pod 50%. -
Nainstalujte aktuální detektory. V obvodu musíte použít odpor snímající proud nebo snímač proudu. Bez ohledu na to, který detektor používáte, musíte jej připojit k osciloskopu. -
Proveďte kontrolu. Zkontrolujte aktuální špičky a časový interval mezi jednotlivými napěťovými impulzy. Aktuální píky budou vyjádřeny v ampérech, zatímco časové intervaly budou vyjádřeny v mikrosekundách. -
Proveďte násobení. Vynásobte napětí dodané do každého impulsu dobou trvání impulsu. Například v případě napětí 50 voltů dodávaného každých pět mikrosekund bude 250 voltů / mikrosekundu, nebo 50krát 5. -
Výsledek vydělte maximálním proudem. Ve výše uvedeném příkladu budete mít v případě současného výboje pěti ampér 250 voltů / mikrosekundu děleno pěti ampéry, indukčností 50 mikrohenrysů.- Přestože jsou matematické vzorce jednoduché, implementace této zkušební metody je složitější než ostatní techniky.
Část 2 Měření indukčnosti pomocí odporu
-
Připojte cívku k rezistoru. Připojte indukční cívku do série s odporem, jehož hodnota odporu je známa. Musíte se ujistit, že odpor má přesnost 1% nebo méně. Sériové zapojení ve skutečnosti nutí proud procházet odporem, což umožňuje testovat indukčnost. Ujistěte se, že induktor a rezistor sdílejí společný připojovací terminál. -
Proveďte napájení obvodem. K tomu použijte funkční generátor, jehož úlohou je stimulovat proudy, které musí přijímat odpor a indukčnost ve skutečných podmínkách použití. -
Sledujte, co se děje. Sledujte vstupní napětí a napětí v místě, kde se indukčnost a odpor setkávají. Nastavte frekvenci tak, aby se bod připojení napětí indukčnosti a odporu rovnal polovině vstupního napětí. -
Vypočítejte frekvenci. Frekvence proudu je vyjádřena v kilohertzech. -
Vypočítejte indukčnost. Na rozdíl od předchozí metody je konfigurace tohoto testu velmi jednoduchá, ale matematický výpočet je mnohem složitější. Rozděluje se následovně.- Vynásobte hodnotu odporu druhou odmocninou 3. Za předpokladu, že odpor je 100 ohmů a vynásobíme tuto hodnotu 1,73 (druhá odmocnina 3 zaokrouhlená na druhé desetinné místo), dostaneme 173.
- Rozdělte tento výsledek součinem dvojnásobku frekvence π. Pokud vezmeme v úvahu frekvenci 20 kilohertz, dostaneme 125,6 (2 krát 3,14 krát 20). Vydělením 173 125,6 a zaokrouhlením výsledku na druhé desetinné místo se získá 1,38 mH.
- mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1000))
- Příklad: Nechť 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 (20 000/1000))
- mH = 173 / 125,6
- mH = 1,38
Část 3 Měření indukčnosti pomocí kondenzátoru a rezistoru
-
Připojte cívku k kondenzátoru. Připojte indukční cívku paralelně ke kondenzátoru se známou hodnotou. Paralelní zapojení kondenzátoru s induktorem vytvoří obvod LC. Použijte kondenzátor s tolerancí 10% nebo méně. -
Připojte LC obvod v sérii s odporem. -
Proud přes obvod. Opět to můžete udělat pomocí funkčního generátoru. -
Osciloskopické sondy umístěte na svorky obvodu. - Zamést frekvenci oscilátoru. Změňte frekvenci funkčního generátoru z nejnižšího na nejvyšší.
-
Hledejte rezonanční frekvenci LC obvodu. Toto je nejvyšší hodnota zaznamenaná osciloskopem. - Vypočítejte indukčnost. Použijte následující vzorec: L = 1 / ((2 ft f) ^ 2 * C). Předpokládejme, že rezonanční frekvence je 5 000 Hz a že kapacita je 1 μF (1,0 e-6 F), bude požadovaná indukčnost 0,001 henry nebo 1 000 μH.