"Induktans" avser ömsesidig induktans, vilket är när en elektrisk krets skapar en spänning på grund av förändringar i ström i den andra strängen, och självinduktans, vilket är skapandet av en spänning i strängen på grund av sin egen ström. I båda formerna är induktans förhållandet mellan spänning och ström och mäts i en enhet som kallas henry, som definieras som 1 volt sekund per ampere. Eftersom henry är en så stor enhet, mäts vanligtvis induktans i electenry (mH), vilket är en per tusen henry, eller mikrohenry (uH), aka en per miljon henry. Följ följande metoder för att mäta induktansen hos en induktor.
Steg
Metod 1 av 3: Mätning av induktans på en graf med spänningsström
Steg 1. Anslut induktorn till en pulsad spänningskälla
Håll pulsen under 50%.
Steg 2. Ställ in flödesvakten
Du måste ansluta ett strömavkänningsmotstånd till strängen, eller använda en strömprob (metallspets för att mäta). Båda måste vara anslutna till oscilloskopet.
Steg 3. Läs toppströmmen och tiden mellan varje spänningspuls
Toppström mäts i ampere, och tiden mellan pulser mäts i mikrosekunder.
Steg 4. Multiplicera spänningen som levereras i varje slag med längden på varje slag
Till exempel, om 50 volt appliceras var 5: e mikrosekund, är beräkningen 50 x 5 = 250 volt-mikrosekunder.
Steg 5. Dela med toppström
Genom att fortsätta exemplet ovan delar vi produkten av spänningen och pulslängden med toppströmmen. Om toppströmmen är 5 ampere är den erhållna induktansen 250 volt-mikrosekunder / 5 ampere = 50 mikrohenry.
Även om beräkningarna är enkla, är förberedelsen för denna metod för att söka efter induktion mer komplicerad än för andra metoder
Metod 2 av 3: Mätning av induktans med hjälp av resistorer
Steg 1. Anslut en induktor med ett motstånd med känt motstånd för att bilda en seriekrets
Motståndet måste vara inom 1% eller mindre. Seriekretsen tvingar ström genom motståndet och induktorn som testas. En av terminalerna på motståndet och induktorn måste röra varandra.
Steg 2. Kör ström genom strängen
Detta görs med en funktionsgenerator. Funktionsgeneratorn stimulerar strömmen som induktorn och motståndet kommer att ta emot när de används.
Steg 3. Övervaka ingångsspänningen och spänningen där induktorn och motståndet möts
Justera frekvensen tills den kombinerade spänningen vid övergången mellan induktorn och motståndet är halva ingångsspänningen.
Steg 4. Hitta den aktuella frekvensen
Strömens frekvens beräknas i kilohertz.
Steg 5. Beräkna induktansen
I motsats till spännings- och strömmetoden är förberedelsen av detta test enklare, men beräkningarna blir mer komplicerade. Detaljerna är följande:
- Multiplicera motståndet i motståndet med kubikrot. Om motståndet har ett motstånd på 100 ohm, multiplicera det med 1,73 (kubikrotvärde till två decimaler) för att få 173
- Dela resultatet av beräkningen ovan med resultatet av 2 pi gånger frekvensen. Om frekvensen är 20 kilohertz är beräkningen 2 x 3,14 (pi till två decimaler) x 20 = 125. 6. För att få induktansen, dela 173 med 125,6 för att få 1,38 millihenry
- mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1000))
- Exempel: det är känt att R = 100 och Hz = 20000
- mH = (100 X 1,73) / (6,28 x (20000 /1000)
- mH = 173 / (6,28 x 20)
- mH = 173 /125, 6
- mH = 1,38
Metod 3 av 3: Mätning av induktans med hjälp av kondensatorer och resistorer
Steg 1. Anslut induktorn parallellt med kondensatorn med känd kapacitans
En induktor ansluten parallellt med en kondensator kommer att producera en parallellkrets. Använd kondensatorer med en tolerans på 10% eller mindre.
Steg 2. Anslut kretsen parallellt med i serie med motståndet
Steg 3. Flödesström genom kretsen
Återigen, använd funktionsgeneratorn.
Steg 4. Placera sonden från oscilloskopet längs parallellkretsen
Steg 5. Ändra funktionsgeneratorns frekvens från lägsta till högsta
Steg 6. När du ändrar frekvensen, titta på strängens resonansfrekvens, där oscilloskopet ger den högsta vågformen
Steg 7. Beräkna induktansen L = 1/((2 pi f)^2 * C)
Resonansfrekvensen för LC -strängen mäts i Hertz, och du vet redan frekvensen f = 1/ (2 pi sqrt (L*C)). Till exempel, om värdet på resonansfrekvensen är 5000Hz, och kapacitansen är 1 uF (1,0e-6 farads), är induktansen 0,001 henry eller 1000 uH.
Tips
- När en grupp induktorer är seriekopplade är den totala induktansen summan av induktanserna för varje induktor. När en grupp induktorer är anslutna parallellt för att bilda en parallellkrets, är en induktans per summan summan av varje per induktans för varje induktor i strängen.
- Induktorer kan arrangeras som stavspolar, ringformade kärnor eller från tunna filmer. Ju fler lindningar i en induktor, eller ju större tvärsnittsarea, desto större induktans. Långa induktorer har svagare induktans än korta induktorer.
Varning
- Induktans kan mätas direkt med en induktansmätare, men dessa mätare är svåra att hitta. De flesta induktansmätare är gjorda endast för att mäta låga strömmar.
- Beräkningen i metod 2, steg 5, är felaktig. Du bör dividera med kvadraten på 3, inte multiplicera. Så den rätta formeln är L = R / (sqrt (3)*2*pi*f)
