„Indukcyjność” odnosi się do indukcyjności wzajemnej, czyli gdy obwód elektryczny wytwarza napięcie w wyniku zmian prądu w drugiej nici, oraz do indukcyjności własnej, która polega na wytworzeniu napięcia w nici z powodu własnego prądu. W obu postaciach indukcyjność jest stosunkiem napięcia do prądu i jest mierzona w jednostce zwanej henry, która jest definiowana jako 1 wolt sekunda na amper. Ponieważ henry są tak dużą jednostką, indukcyjność jest zwykle mierzona w elektrenach (mH), czyli jeden na tysiąc henrów, lub w mikrohenrach (uH), czyli jeden na milion henów. Postępuj zgodnie z następującymi metodami, aby zmierzyć indukcyjność cewki indukcyjnej.
Krok
Metoda 1 z 3: Pomiar indukcyjności na wykresie napięcia i prądu
Krok 1. Podłącz cewkę indukcyjną do pulsującego źródła napięcia
Utrzymuj puls poniżej 50%.
Krok 2. Ustaw monitor przepływu
Będziesz musiał podłączyć rezystor czujnika prądu do żyły lub użyć sondy prądowej (metalowa końcówka do pomiaru). Oba muszą być podłączone do oscyloskopu.
Krok 3. Odczytaj prąd szczytowy i czas między każdym impulsem napięcia
Prąd szczytowy będzie mierzony w amperach, a czas między impulsami będzie mierzony w mikrosekundach.
Krok 4. Pomnóż napięcie dostarczane w każdym uderzeniu przez długość każdego uderzenia
Na przykład, jeśli 50 woltów jest przykładane co 5 mikrosekund, obliczenie wynosi 50 x 5 = 250 wolt-mikrosekund.
Krok 5. Podziel według prądu szczytowego
Kontynuując powyższy przykład, podzielimy iloczyn napięcia i długości impulsu przez prąd szczytowy. Jeśli prąd szczytowy wynosi 5 amperów, uzyskana indukcyjność wynosi 250 wolt-mikrosekund / 5 amperów = 50 mikrohenów.
Chociaż obliczenia są proste, przygotowanie do tej metody poszukiwania indukcji jest bardziej skomplikowane niż do innych metod
Metoda 2 z 3: Pomiar indukcyjności za pomocą rezystorów
Krok 1. Połącz cewkę indukcyjną z rezystorem o znanej rezystancji, aby utworzyć obwód szeregowy
Rezystor musi mieścić się w granicach 1% lub mniej. Obwód szeregowy wymusza przepływ prądu przez badany rezystor i cewkę indukcyjną. Jeden z zacisków rezystora i cewki indukcyjnej musi się stykać.
Krok 2. Przeprowadź prąd przez pasmo
Odbywa się to za pomocą generatora funkcji. Generator funkcji stymuluje prąd, jaki otrzymają cewka indukcyjna i rezystor, gdy są używane.
Krok 3. Monitoruj napięcie wejściowe i napięcie w miejscu styku cewki indukcyjnej i rezystora
Dostosuj częstotliwość, aż łączne napięcie na styku cewki indukcyjnej i rezystora będzie równe połowie napięcia wejściowego.
Krok 4. Znajdź aktualną częstotliwość
Częstotliwość prądu jest obliczana w kilohercach.
Krok 5. Oblicz indukcyjność
W przeciwieństwie do metody napięciowo-prądowej przygotowanie tego testu jest łatwiejsze, ale obliczenia będą bardziej skomplikowane. Szczegóły są następujące:
- Pomnóż rezystancję rezystora przez pierwiastek sześcienny. Jeśli rezystor ma rezystancję 100 omów, pomnóż go przez 1,73 (wartość pierwiastka sześciennego do dwóch miejsc po przecinku), aby uzyskać 173
- Wynik powyższego obliczenia należy podzielić przez wynik 2 pi razy częstotliwość. Jeśli częstotliwość wynosi 20 kiloherców, obliczenie wynosi 2 x 3,14 (pi do dwóch miejsc po przecinku) x 20 = 125. 6. Aby uzyskać indukcyjność, podziel 173 przez 125,6, aby uzyskać 1,38 milihenów
- mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1000))
- Przykład: wiadomo, że R = 100 i Hz = 20 000
- mH = (100 x 1,73) / (6,28 x (20 000 / 1000)
- mH = 173 / (6,28 x 20)
- mH = 173/125, 6
- mH = 1,38
Metoda 3 z 3: Pomiar indukcyjności za pomocą kondensatorów i rezystorów
Krok 1. Podłącz cewkę indukcyjną równolegle do kondensatora o znanej pojemności
Cewka połączona równolegle z kondensatorem wytworzy obwód równoległy. Używaj kondensatorów o tolerancji 10% lub mniejszej.
Krok 2. Połącz obwód równolegle i szeregowo z rezystorem
Krok 3. Przepływ prądu przez obwód
Ponownie użyj generatora funkcji.
Krok 4. Umieść sondę z oscyloskopu w obwodzie równoległym
Krok 5. Zmień częstotliwość generatora funkcji z najniższej na najwyższą
Krok 6. Zmieniając częstotliwość, spójrz na częstotliwość rezonansową pasma, gdzie oscyloskop wytwarza najwyższy przebieg
Krok 7. Oblicz indukcyjność L = 1/((2 pi f)^2 * C)
Częstotliwość rezonansowa pasma LC jest mierzona w hercach, a znasz już częstotliwość f = 1/ (2 pi sqrt (L * C)). Na przykład, jeśli wartość częstotliwości rezonansowej wynosi 5000 Hz, a pojemność wynosi 1 uF (1,0e-6 faradów), indukcyjność wynosi 0,001 henry lub 1000 uH.
Porady
- Gdy grupa cewek indukcyjnych jest połączona szeregowo, całkowita indukcyjność jest sumą indukcyjności każdej cewki indukcyjnej. Gdy grupa cewek indukcyjnych jest połączona równolegle, tworząc obwód równoległy, jedna indukcyjność na całość jest sumą każdej z nich na indukcyjność każdej cewki indukcyjnej w nici.
- Induktory mogą być ułożone jako cewki prętowe, rdzenie w kształcie pierścienia lub z cienkich folii. Im więcej uzwojeń w cewce lub im większa powierzchnia przekroju, tym większa indukcyjność. Cewki długie mają słabszą indukcyjność niż cewki krótkie.
Ostrzeżenie
- Indukcyjność można zmierzyć bezpośrednio za pomocą miernika indukcyjności, ale takie mierniki są trudne do znalezienia. Większość mierników indukcyjności jest wykonywana wyłącznie do pomiaru małych prądów.
- Przepraszamy, obliczenia w metodzie 2 krok 5 są błędne. Powinieneś dzielić przez kwadrat 3, a nie mnożyć. Prawidłowa formuła to L = R / (sqrt(3)*2*pi*f)
