3 načina izračunavanja induktivnosti

Sadržaj:

3 načina izračunavanja induktivnosti
3 načina izračunavanja induktivnosti

Video: 3 načina izračunavanja induktivnosti

Video: 3 načina izračunavanja induktivnosti
Video: Globalno Zatopljenje - kratki dokumentarni film 2024, Studeni
Anonim

"Induktivnost" se odnosi na međusobnu induktivnost, koja nastaje kada električni krug stvara napon zbog promjena struje u drugom lancu, i samoinduktivnost, koja je stvaranje napona u niti 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 tisuću henrija, ili mikrohenri (uH), odnosno jedan na milijun 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 induktivitet Korak 2
Izmjerite induktivitet Korak 2

Korak 2. Postavite monitor protoka

Morat ćete spojiti otpornik osjetnika struje na žicu ili upotrijebiti strujnu sondu (metalni vrh za mjerenje). Oboje mora biti spojeno na osciloskop.

Izmjerite induktivitet Korak 3
Izmjerite induktivitet 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 induktivitet Korak 4
Izmjerite induktivitet Korak 4

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

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

Izmjerite induktivitet Korak 5
Izmjerite induktivitet Korak 5

Korak 5. Podijelite vršnom strujom

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

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

Metoda 2 od 3: Mjerenje induktiviteta pomoću otpornika

Izmjerite induktivitet Korak 6
Izmjerite induktivitet Korak 6

Korak 1. Spojite induktor s otpornikom poznatog otpora kako biste formirali serijski krug

Otpor mora biti unutar 1% ili manje. Serijski krug tjera struju kroz otpornik i induktor koji se ispituje. Jedan od stezaljki otpornika i prigušnice moraju se međusobno dodirivati.

Izmjerite induktivitet Korak 7
Izmjerite induktivitet 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 induktivitet Korak 8
Izmjerite induktivitet Korak 8

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

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

Izmjerite induktivitet Korak 9
Izmjerite induktivitet Korak 9

Korak 4. Pronađite trenutnu frekvenciju

Učestalost struje izračunava se u kilohercima.

Izmjerite induktivitet Korak 10
Izmjerite induktivitet Korak 10

Korak 5. Izračunajte induktivitet

Za razliku od metode napona i struje, priprema ovog testa je lakša, ali će izračuni biti kompliciraniji. Pojedinosti su sljedeće:

  • Otpor otpornika pomnožite 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 induktivitet Korak 11
Izmjerite induktivitet Korak 11

Korak 1. Spojite induktor paralelno s kondenzatorom poznate kapacitivnosti

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

Izmjerite induktivitet Korak 12
Izmjerite induktivitet Korak 12

Korak 2. Spojite krug paralelno sa serijski s otpornikom

Izmjerite induktivitet Korak 13
Izmjerite induktivitet Korak 13

Korak 3. Protok struje kroz krug

Ponovno upotrijebite generator funkcija.

Izmjerite induktivitet Korak 14
Izmjerite induktivitet Korak 14

Korak 4. Postavite sondu iz osciloskopa duž paralelnog kruga

Korak 5. Promijenite frekvenciju generatora funkcija s najniže na najveću

Izmjerite induktivitet Korak 15
Izmjerite induktivitet 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 Hertzima, 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), induktivitet je 0,001 henrija ili 1000 uH.

Savjeti

  • Kad je skupina induktora spojena u nizu, ukupna induktivnost je zbroj induktivnosti svakog induktora. Kad je skupina induktora spojena paralelno kako bi stvorila paralelni krug, jedan induktivitet po ukupnom zbroju je zbroj svakog po induktivitetu svakog induktora u nizu.
  • Induktori se mogu postaviti kao zavojnice štapića, jezgre u obliku prstena ili od tankih filmova. Što je više namota u induktoru ili što je veća površina presjeka, veća je induktivnost. Dugi induktori imaju slabiju induktivnost od kratkih induktora.

Upozorenje

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

Preporučeni: