Как измерить индуктивность

Содержание

• этапы
• Часть 1 Расчет индуктивности катушки
• Часть 2 Измерение индуктивности с помощью сопротивления
• Часть 3 Измерение индуктивности с помощью конденсатора и резистора

В этой статье: Рассчитать индуктивность катушки. Измерить индуктивность с помощью резистора. Измерить индуктивность с помощью конденсатора и резистора.

Термин «индуктивность» может относиться либо к «взаимной индукции» (когда электрическая цепь генерирует напряжение в результате изменения тока в другой цепи), либо к «самоиндукции» (когда цепь электрический генерирует напряжение в результате изменения тока, протекающего в указанной цепи). В обоих случаях индуктивность определяется соотношением между напряжением и током, а единицей измерения является Генри (символ: H). Таким образом, индуктивность цепи составляет 1 Генри, если ток, проходящий через эту цепь, равномерно изменяется со скоростью 1 А в секунду, создавая на его клеммах электродвижущую силу в 1 Вольт. Поскольку эта единица достаточно велика, индуктивность обычно выражается в миллинхри (мГн), одна тысячная часть генри или микрогенри (мкГн), одна миллионная часть генри. И существуют разные методы измерения индуктивности индукционной катушки.

этапы

Часть 1 Расчет индуктивности катушки

1. 
   

   
   Подключите индуктор к источнику импульсного напряжения. Держите импульсный цикл ниже 50%.

2. 
   

   
   Установите текущие детекторы. Вы должны использовать в цепи чувствительный резистор или датчик тока. Независимо от того, какой детектор вы используете, вы должны подключить его к осциллографу.

3. 
   

   
   Выполните проверку. Проверьте пики тока и временной интервал между каждым импульсом напряжения. Пики тока будут выражаться в амперах, а интервалы времени - в микросекундах.

4. 
   

   
   
   
   Выполните умножение. Умножьте напряжение, подаваемое на каждый импульс, на продолжительность импульса. Например, в случае напряжения 50 вольт, подаваемого каждые пять микросекунд, будет 250 вольт / микросекунд, или 50 раз 5.

5. 
   

   
   Разделите полученный результат на максимальный ток. В приведенном выше примере, в случае пика тока в пять ампер, у вас будет 250 вольт / микросекунд, разделенных на пять ампер, индуктивность 50 мкГн.
   • Хотя математические формулы просты, реализация этого метода тестирования является более сложной, чем другие методы.

Часть 2 Измерение индуктивности с помощью сопротивления

1. 
   

   
   Подключите катушку к резистору. Подключите индуктивную катушку последовательно с резистором, значение сопротивления которого известно. Вы должны убедиться, что сопротивление имеет точность 1% или менее. Последовательное соединение фактически заставляет ток проходить через резистор, что позволяет проверить индуктивность. Убедитесь, что индуктор и резистор имеют общую соединительную клемму.

2. 
   

   
   
   
   Проведите питание через вашу цепь. Для этого используют функциональный генератор, роль которого заключается в стимулировании токов, которые должны получать сопротивление и индуктивность в реальных условиях использования.

3. 
   

   
   Наблюдайте за тем, что происходит. Контролируйте входное напряжение и напряжение в точке, где встречаются индуктивность и сопротивление. Установите частоту так, чтобы напряжение в точке подключения индуктивности и сопротивления было равно половине входного напряжения.

4. 
   

   
   Рассчитайте частоту. Частота тока выражается в килогерцах.

5. 
   

   
   Рассчитайте индуктивность. В отличие от предыдущего метода, конфигурация этого теста очень проста, но сделать математический расчет намного сложнее. Разбивается следующим образом.
   • Умножьте значение сопротивления на квадратный корень из 3. Предполагая, что сопротивление составляет 100 Ом, и умножив это значение на 1,73 (квадратный корень из 3, округленный до второго десятичного знака), мы получим 173.
   • Разделите этот результат на произведение 2-кратного значения частоты π. Если мы рассмотрим частоту 20 килогерц, мы получим 125,6 (2 раза 3,14 раза 20). Деление 173 на 125,6 и округление результата до второго знака после запятой дает 1,38 мГн.
   • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Гц / 1000))
   • Пример: Пусть R = 100 и Гц = 20000
   • мГн = (100 х 1,73) / (6,28 х (20000/1000)
   • мГн = (100 х 173) / (6,28 х (20000/1000)
   • мГн = 173 / 125,6
   • мЗ = 1,38

Часть 3 Измерение индуктивности с помощью конденсатора и резистора

1. 
   

   
   Подключите катушку к конденсатору. Подключите катушку индуктивности параллельно конденсатору с известным значением. Подключение конденсатора параллельно с индуктором производит цепь LC. Используйте конденсатор с допуском 10% или менее.

2. 
   

   
   Соедините цепь LC последовательно с резистором.

3. 
   

   
   Проведите ток через цепь. Опять же, вы можете сделать это с помощью функционального генератора.

4. 
   

   
   Поместите щупы осциллографа на клеммы цепи.
5. Подмести частоту генератора. Измените частоту функционального генератора с самого низкого диапазона на самый высокий.

6. 
   

   
   Ищите резонансную частоту цепи LC. Это самое высокое значение, зарегистрированное осциллографом.
7. Рассчитайте индуктивность. Для этого используйте следующую формулу: L = 1 / ((2 фута f) ^ 2 * C). Предположим, что резонансная частота составляет 5000 Гц и что емкость составляет 1 мкФ (1,0 э-6 Ф), требуемая индуктивность будет 0,001 Генри или 1000 мкГн.