3 načina izračunavanja induktivnosti

Sadržaj:

3 načina izračunavanja induktivnosti
3 načina izračunavanja induktivnosti

Video: 3 načina izračunavanja induktivnosti

Video: 3 načina izračunavanja induktivnosti
Video: Kako pretvoriti m/s u km/h 2024, Novembar
Anonim

"Induktivnost" se odnosi na međusobnu induktivnost, kada električni krug stvara napon uslijed promjena struje u drugom lancu, i samoinduktivnost, koja je stvaranje napona u nizu zbog vlastite struje. U oba oblika, induktivitet je omjer napona i struje i mjeri se u jedinici koja se naziva henry, koja je definirana kao 1 volt sekunda po amperu. Budući da je henry tako velika jedinica, induktivitet se obično mjeri u električnoj energiji (mH), koja je jedan na hiljadu henrija, ili mikrohenri (uH), odnosno jedan na milion henrija. Slijedite sljedeće metode za mjerenje induktiviteta induktora.

Korak

Metoda 1 od 3: Mjerenje induktivnosti na grafikonu naponske struje

Izmjerite induktivitet Korak 1
Izmjerite induktivitet Korak 1

Korak 1. Priključite induktor na izvor impulsnog napona

Držite puls ispod 50%.

Izmjerite induktivnost Korak 2
Izmjerite induktivnost Korak 2

Korak 2. Postavite monitor protoka

Morat ćete spojiti otpornik osjetnika struje na žicu ili koristiti strujnu sondu (metalni vrh za mjerenje). Oba moraju biti povezana s osciloskopom.

Izmjerite induktivnost Korak 3
Izmjerite induktivnost Korak 3

Korak 3. Očitajte vršnu struju i vrijeme između svakog naponskog impulsa

Vršna struja mjerit će se u amperima, a vrijeme između impulsa mjerit će se u mikrosekundama.

Izmjerite induktivnost Korak 4
Izmjerite induktivnost Korak 4

Korak 4. Pomnožite napon isporučen u svakom taktu s dužinom svakog takta

Na primjer, ako se 50 volti primjenjuje svakih 5 mikrosekundi, izračun je 50 x 5 = 250 volt-mikrosekundi.

Izmjerite induktivnost Korak 5
Izmjerite induktivnost Korak 5

Korak 5. Podijelite s vršnom strujom

Nastavljajući gornji primjer, podijelit ćemo umnožak napona i dužine impulsa na vršnu struju. Ako je vršna struja 5 ampera, dobivena induktivnost je 250 volt-mikrosekundi / 5 ampera = 50 mikroherija.

Iako su proračuni jednostavni, priprema za ovu metodu traženja indukcije složenija je nego za druge metode

Metoda 2 od 3: Mjerenje induktivnosti pomoću otpornika

Izmjerite induktivnost Korak 6
Izmjerite induktivnost Korak 6

Korak 1. Spojite induktor s otpornikom poznatog otpora kako biste formirali serijsko kolo

Otpor mora biti unutar 1% ili manje. Serijsko kolo tjera struju kroz otpornik i induktor koji se testira. Jedan od stezaljki otpornika i prigušnice moraju se dodirivati.

Izmjerite induktivnost Korak 7
Izmjerite induktivnost Korak 7

Korak 2. Provucite struju kroz žicu

To se radi pomoću generatora funkcija. Generator funkcija stimulira struju koju će induktor i otpornik primiti kada se koriste.

Izmjerite induktivnost Korak 8
Izmjerite induktivnost Korak 8

Korak 3. Pratite ulazni napon i napon na mjestu gdje se induktor i otpornik susreću

Podesite frekvenciju sve dok kombinirani napon na spoju induktora i otpornika ne bude upola manji od ulaznog napona.

Izmjerite induktivnost Korak 9
Izmjerite induktivnost Korak 9

Korak 4. Pronađite trenutnu frekvenciju

Učestalost struje izračunava se u kilohercima.

Izmjerite induktivnost Korak 10
Izmjerite induktivnost Korak 10

Korak 5. Izračunajte induktivitet

Za razliku od metode napona i struje, priprema ovog testa je lakša, ali će proračuni biti kompliciraniji. Detalji su sljedeći:

  • Pomnožite otpor otpornika s kubičnim korijenom. Ako otpornik ima otpor od 100 ohma, pomnožite ga s 1,73 (vrijednost kubičnog korijena na dvije decimale) kako biste dobili 173
  • Gornji rezultat izračuna podijelite s rezultatom 2 pi frekvencije. Ako je frekvencija 20 kiloherca, izračun je 2 x 3,14 (pi na dvije decimale) x 20 = 125. 6. Da biste dobili induktivitet, podijelite 173 na 125,6 da biste dobili 1,38 milihenrija
  • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1.000))
  • Primjer: poznato je da je R = 100 i 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: Mjerenje induktiviteta pomoću kondenzatora i otpornika

Izmjerite induktivnost Korak 11
Izmjerite induktivnost Korak 11

Korak 1. Spojite induktor paralelno na kondenzator poznate kapacitivnosti

Induktor spojen paralelno s kondenzatorom proizvest će paralelno kolo. Koristite kondenzatore s tolerancijom od 10% ili manjom.

Izmjerite induktivnost Korak 12
Izmjerite induktivnost Korak 12

Korak 2. Spojite krug paralelno sa serijski s otpornikom

Izmjerite induktivnost Korak 13
Izmjerite induktivnost Korak 13

Korak 3. Protok struje kroz krug

Ponovo upotrijebite generator funkcija.

Izmjerite induktivnost Korak 14
Izmjerite induktivnost Korak 14

Korak 4. Postavite sondu iz osciloskopa duž paralelnog kola

Korak 5. Promijenite frekvenciju generatora funkcija s najniže na najveću

Izmjerite induktivnost Korak 15
Izmjerite induktivnost Korak 15

Korak 6. Prilikom promjene frekvencije pogledajte rezonantnu frekvenciju niti, gdje osciloskop proizvodi najveći valni oblik

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

Rezonantna frekvencija LC lanca mjeri se u Hercima, a već znate frekvenciju f = 1/ (2 pi sqrt (L*C)). Na primjer, ako je vrijednost rezonantne frekvencije 5000Hz, a kapacitet 1 uF (1,0e-6 farada), induktivnost je 0,001 henrija ili 1000 uH.

Savjeti

  • Kad je grupa induktora spojena u nizu, ukupna induktivnost je zbroj induktivnosti svakog induktora. Kada je grupa induktora spojena paralelno kako bi se formiralo paralelno kolo, jedna induktivnost po ukupnoj vrijednosti je zbroj svake po induktivnosti svakog induktora u nizu.
  • Induktori mogu biti raspoređeni kao zavojnice štapića, jezgre u obliku prstena ili od tankih filmova. Što je više namota u induktoru ili što je veća površina poprečnog presjeka, veća je induktivnost. Dugi induktori imaju slabiju induktivnost od kratkih.

Upozorenje

  • Induktivnost se može mjeriti izravno pomoću mjerača induktivnosti, ali te je mjerače teško pronaći. Većina mjerača induktivnosti je napravljena samo za mjerenje malih struja.
  • Žao nam je, izračun u koraku 5 metode 2 nije u redu. Trebali biste dijeliti s kvadratom 3, a ne množiti. Dakle, ispravna formula je L = R / (sqrt (3)*2*pi*f)

Preporučuje se: