Kaip išmatuoti induktyvumą

Turinys

• etapai
• 1 dalis Apskaičiuokite ritės induktyvumą
• 2 dalis. Indukcijos matavimas pasipriešinimu
• 3 dalis. Indukcijos matavimas naudojant kondensatorių ir varžą

Šiame straipsnyje: Apskaičiuokite ritės induktyvumąIšmatuokite induktyvumą naudodami rezistorių. Išmatuokite induktyvumą naudodami kondensatorių ir rezistorių.

Terminas „induktyvumas“ gali reikšti arba „abipusę indukciją“ (kai elektros grandinė sukuria įtampą pasikeitus srovei kitoje grandinėje), arba „sav indukciją“ (kai grandinė elektra sukuria įtampą, pasikeitus srovei, tekančiai minėtoje grandinėje). Abiem atvejais induktyvumas nurodomas pagal įtampos ir srovės santykį, o matavimo vienetas yra henris (simbolis: H). Taigi, grandinės induktyvumas yra 1 Henris, jei srovė, einanti per šią grandinę, tolygiai kintant 1 ampetro per sekundę greičiu, sukuriama jos gnybtuose, esant 1 volto elektrinei jėgai. Kadangi šis vienetas yra pakankamai didelis, induktyvumas paprastai išreiškiamas milihenriais (mH), vienai tūkstančiai henrės arba mikrohenrija (μH), viena milijonei Henrio. Ir yra įvairių metodų, kaip išmatuoti indukcinės ritės induktyvumą.

etapai

1 dalis Apskaičiuokite ritės induktyvumą

1. 
   

   
   Prijunkite induktorių prie impulsinės įtampos šaltinio. Laikykite impulsų ciklą mažesnį nei 50%.

2. 
   

   
   Įdiekite dabartinius detektorius. Grandinėje turite naudoti srovės jutiklį arba srovės jutiklį. Nesvarbu, kurį detektorių naudojate, turite jį prijungti prie osciloskopo.

3. 
   

   
   Atlikite patikrinimą. Patikrinkite srovės smailę ir laiko intervalą tarp kiekvieno įtampos impulso. Dabartinės smailės bus išreikštos amperais, o laiko intervalai - mikrosekundėmis.

4. 
   

   
   
   
   Atlikite daugybą. Kiekvienam impulsui tiekiamą įtampą padauginkite iš impulso trukmės. Pvz., Jei 50 voltų įtampa tiekiama kas penkias mikrosekundes, tai bus 250 voltų / mikrosekundžių arba 50 kartų 5.

5. 
   

   
   Gautą rezultatą padalinkite iš didžiausios srovės. Aukščiau pateiktame pavyzdyje, esant dabartiniam penkių amperų smaigaliui, jūs turėsite 250 voltų / mikrosekundžių, padalytą iš penkių amperų, ​​o induktyvumas - 50 mikrohenrų.
   • Nors matematinės formulės yra paprastos, šio bandymo metodo įgyvendinimas yra sudėtingesnis nei kitų metodų.

2 dalis. Indukcijos matavimas pasipriešinimu

1. 
   

   
   Prijunkite ritę prie rezistoriaus. Indukcinę ritę nuosekliai prijunkite su rezistoriumi, kurio varža yra žinoma. Turite įsitikinti, kad pasipriešinimo tikslumas yra 1% ar mažesnis. Serijinis sujungimas iš tikrųjų verčia srovę praeiti per rezistorių, o tai leidžia patikrinti induktyvumą. Įsitikinkite, kad induktorius ir rezistorius turi bendrą jungties gnybtą.

2. 
   

   
   
   
   Paleiskite energiją per savo grandinę. Norėdami tai padaryti, naudokite funkcinį generatorių, kurio vaidmuo yra stimuliuoti sroves, kurios tikromis naudojimo sąlygomis turi įgyti atsparumą ir induktyvumą.

3. 
   

   
   Stebėkite, kas vyksta. Stebėkite įėjimo įtampą ir įtampą toje vietoje, kur susikerta induktyvumas ir varža. Nustatykite dažnį taip, kad induktyvumo ir varžos jungties taško įtampa būtų lygi pusei įvesties įtampos.

4. 
   

   
   Apskaičiuokite dažnį. Srovės dažnis išreiškiamas kilohercais.

5. 
   

   
   Apskaičiuokite induktyvumą. Skirtingai nuo ankstesnio metodo, šio testo konfigūracija yra labai paprasta, tačiau matematiniai skaičiavimai yra daug sudėtingesni. Jis suskaidomas taip.
   • Padauginkite varžos vertę iš kvadratinės šaknies iš 3. Darant prielaidą, kad pasipriešinimas yra 100 omų, ir padauginę šią vertę iš 1,73 (kvadrato šaknis iš 3, suapvalinta iki dešimtųjų tikslumu), gauname 173.
   • Padalinkite šį rezultatą iš koeficiento, padauginto iš 2 kartų: π. Jei manome, kad dažnis yra 20 kilohercų, gauname 125,6 (2 kartus 3,14 karto 20). Padalijus 173 iš 125,6 ir suapvalinus rezultatą iki antrosios dešimtosios dalies, gaunamas 1,38 mH.
   • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1000))
   • Pavyzdys: Tegul R = 100 ir 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

3 dalis. Indukcijos matavimas naudojant kondensatorių ir varžą

1. 
   

   
   Prijunkite ritę prie kondensatoriaus. Prijunkite induktyvumo ritę lygiagrečiai su žinomos vertės kondensatoriumi. Prijungus kondensatorių lygiagrečiai su induktoriumi, susidaro LC grandinė. Naudokite kondensatorių, kurio nuokrypis yra 10% ar mažesnis.

2. 
   

   
   Prijunkite LC grandinę nuosekliai su rezistoriumi.

3. 
   

   
   Paleiskite srovę per grandinę. Vėlgi, tai galite padaryti naudodami funkcinį generatorių.

4. 
   

   
   Uždėkite osciloskopo zondus ant grandinės gnybtų.
5. Nubraukite generatoriaus dažnį. Pakeiskite funkcinio generatoriaus dažnį nuo žemiausio diapazono iki aukščiausio.

6. 
   

   
   Ieškokite LC grandinės rezonanso dažnio. Tai yra didžiausia osciloskopo užfiksuota vertė.
7. Apskaičiuokite induktyvumą. Norėdami tai padaryti, naudokite šią formulę: L = 1 / ((2 pėdų f) ^ 2 * C). Tarkime, kad rezonanso dažnis yra 5000 Hz, o talpa yra 1 μF (1,0 e-6 F), norimas induktyvumas bus 0,001 henry arba 1000 μH.