3 maniere om induktansie te bereken

INHOUDSOPGAWE:

3 maniere om induktansie te bereken
3 maniere om induktansie te bereken

Video: 3 maniere om induktansie te bereken

Video: 3 maniere om induktansie te bereken
Video: Four ways AI can help tackle climate change | BBC Ideas 2024, Mei
Anonim

"Induktansie" verwys na wedersydse induktansie, dit is wanneer 'n elektriese stroombaan spanning veroorsaak as gevolg van veranderings in stroom in die ander string, en selfinduktansie, wat die skep van 'n spanning in die string is as gevolg van sy eie stroom. In beide vorme is induktansie die verhouding van spanning tot stroom en word dit gemeet in 'n eenheid genaamd henry, wat gedefinieer word as 1 volt sekonde per ampère. Aangesien die Henry so 'n groot eenheid is, word induktansie gewoonlik gemeet in electenry (mH), wat een per duisend Henry is, of microhenry (uH), oftewel een per miljoen Henry. Volg die volgende metodes om die induktansie van 'n induktor te meet.

Stap

Metode 1 van 3: Meting van induktansie op 'n spanningsstroomgrafiek

Meet induktansie Stap 1
Meet induktansie Stap 1

Stap 1. Koppel die induktor aan 'n gepulseerde spanningsbron

Hou die pols onder 50%.

Meet induktansie Stap 2
Meet induktansie Stap 2

Stap 2. Stel die vloei -monitor op

U moet 'n stroom -weerstandsweerstand aan die draad koppel, of 'n stroom -sonde gebruik (metaalpunt om te meet). Albei moet aan die ossilloskoop gekoppel wees.

Meet induktansie Stap 3
Meet induktansie Stap 3

Stap 3. Lees die piekstroom en die hoeveelheid tyd tussen elke spanningspuls

Piekstroom sal in ampère gemeet word, en tyd tussen pulse word in mikrosekondes gemeet.

Meet induktansie Stap 4
Meet induktansie Stap 4

Stap 4. Vermenigvuldig die spanning in elke maat met die lengte van elke maat

Byvoorbeeld, as 50 volt elke 5 mikrosekondes toegedien word, is die berekening 50 x 5 = 250 volt-mikrosekondes.

Meet induktansie Stap 5
Meet induktansie Stap 5

Stap 5. Verdeel volgens piekstroom

Deur voort te gaan met die voorbeeld hierbo, verdeel ons die produk van die spanning en pulslengte deur die piekstroom. As die piekstroom 5 ampère is, is die induktansie wat verkry is 250 volt-mikrosekondes / 5 ampère = 50 mikrohenry.

Alhoewel die berekeninge eenvoudig is, is die voorbereiding vir hierdie metode om induksie te soek ingewikkelder as vir ander metodes

Metode 2 van 3: Meting van induktansie met behulp van weerstande

Meet induktansie Stap 6
Meet induktansie Stap 6

Stap 1. Koppel 'n induktor met 'n weerstand van bekende weerstand om 'n seriekring te vorm

Die weerstand moet binne 1% of minder wees. Die seriekring dwing stroom deur die weerstand en induktor wat getoets word. Een van die terminale van die weerstand en induktor moet aan mekaar raak.

Meet induktansie Stap 7
Meet induktansie Stap 7

Stap 2. Laat stroom deur die draad loop

Dit word gedoen met 'n funksiegenerator. Die funksiegenerator stimuleer die stroom wat die induktor en weerstand sal ontvang wanneer dit gebruik word.

Meet induktansie Stap 8
Meet induktansie Stap 8

Stap 3. Monitor die insetspanning en die spanning waar die induktor en weerstand bymekaar kom

Pas die frekwensie aan totdat die gekombineerde spanning by die aansluiting van die induktor en weerstand die helfte van die insetspanning is.

Meet induktansie Stap 9
Meet induktansie Stap 9

Stap 4. Vind die huidige frekwensie

Die frekwensie van die stroom word bereken in kilohertz.

Meet induktansie Stap 10
Meet induktansie Stap 10

Stap 5. Bereken die induktansie

In teenstelling met die spanning- en stroommetode, is die voorbereiding van hierdie toets makliker, maar die berekeninge sal ingewikkelder wees. Die besonderhede is soos volg:

  • Vermenigvuldig die weerstand van die weerstand met die kubieke wortel. As die weerstand 'n weerstand van 100 ohm het, vermenigvuldig dit met 1,73 (kubieke wortelwaarde tot twee desimale plekke) om 173 te kry
  • Verdeel die resultaat van die berekening hierbo met die resultaat van 2 pi maal die frekwensie. As die frekwensie 20 kilohertz is, is die berekening 2 x 3,14 (pi tot twee desimale plekke) x 20 = 125. 6. Om die induktansie te kry, deel 173 met 125,6 om 1,38 millihenry te kry
  • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1 000))
  • Voorbeeld: dit is bekend dat R = 100 en 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

Metode 3 van 3: Meting van induktansie met behulp van kondensators en weerstande

Meet induktansie Stap 11
Meet induktansie Stap 11

Stap 1. Koppel die induktor parallel met die kapasitor van bekende kapasitansie

'N Spoel wat parallel met 'n kapasitor gekoppel is, sal 'n parallelle stroombaan produseer. Gebruik kondensators met 'n toleransie van 10% of minder.

Meet induktansie Stap 12
Meet induktansie Stap 12

Stap 2. Verbind die stroombaan parallel met in serie met die weerstand

Meet induktansie Stap 13
Meet induktansie Stap 13

Stap 3. Vloei stroom deur die stroombaan

Gebruik weer die funksiegenerator.

Meet induktansie Stap 14
Meet induktansie Stap 14

Stap 4. Plaas die sonde van die ossilloskoop langs die parallelle stroombaan

Stap 5. Verander die frekwensie van die funksiegenerator van laagste na hoogste

Meet induktansie Stap 15
Meet induktansie Stap 15

Stap 6. By die verandering van die frekwensie, kyk na die resonansfrekwensie van die string, waar die ossilloskoop die hoogste golfvorm lewer

Stap 7. Bereken die induktansie L = 1/((2 pi f)^2 * C)

Die resonante frekwensie van die LC -string word in Hertz gemeet, en u ken reeds die frekwensie f = 1/ (2 pi sqrt (L*C)). Byvoorbeeld, as die waarde van die resonante frekwensie 5000Hz is en die kapasitansie 1 uF (1.0e-6 farads) is, is die induktansie 0.001 henry, of 1000 uH.

Wenke

  • As 'n groep induktors in serie gekoppel is, is die totale induktansie die som van die induktansies van elke induktor. As 'n groep induktors parallel gekoppel is om 'n parallelle stroombaan te vorm, is een induktansie per totaal die som van elk per induktansie van elke induktor in die string.
  • Induktors kan gerangskik word as staafspoele, ringvormige kerns, of uit dun films. Hoe meer windings in 'n induktor, of hoe groter die deursnee-oppervlakte, hoe groter die induktansie. Lang induktors het 'n swakker induktansie as kort induktors.

Waarskuwing

  • Induktansie kan direk met 'n induktansiemeter gemeet word, maar dit is moeilik om hierdie meters te vind. Die meeste induktansiemeters word slegs gemaak om lae strome te meet.
  • Jammer, die berekening in Metode 2 Stap 5 is verkeerd. U moet deel deur die vierkant van 3, nie vermenigvuldig nie. Die korrekte formule is dus L = R / (sqrt (3)*2*pi*f)

Aanbeveel: