Czy istnieje przyzwoity sposób dokładnego pomiaru indukcyjności za pomocą oscopa i generatora funkcji? Najlepszą metodą, jaką mogę znaleźć, jest zbudowanie obwodu zbiornika i zamiatanie częstotliwości, aż pojawi się najwyższe napięcie. Następnie użyj poniższego wzoru, aby rozwiązać:
Wygląda na to, że musi istnieć prostszy sposób!
Odpowiedzi:
Do pomiaru częstotliwości oscylacyjnej użyłem oscylatora z dwoma zaciskami, z cewką równoległą z odpowiednim kondensatorem, z lunetą lub licznikiem. Kiedyś sprawdziłem induktor w bardzo drogim mierniku indukcyjności w pracy, a wartości były identyczne. Oscylator sprzężony ze źródłem wykorzystujący dwa tranzystory polowe jest idealny do tej aplikacji lub LM311:
Metody zamiatania i oscylatora są przyzwoitymi sposobami, ale w wielu przypadkach należy wziąć pod uwagę wartość pasożytniczej samo-pojemnościowości cewki indukcyjnej. Powinieneś także rozważyć, jakie błędy mogą wystąpić, jeśli Q dostrojonego obwodu jest niski. Więcej o tym na dole, ale na razie zakładam, że możesz stworzyć obwód rezonansowy o wysokim Q z nieznanego L i znanego C.
Dodaj równolegle kolejny „znany” kondensator, a uzyskasz nową niższą częstotliwość. Może się okazać, że ponowne obliczenie indukcyjności w oparciu o nowy obwód będzie nieco inne niż poprzednio, a wynika to z pasożytniczej pojemności cewki kompensującej znane kondensatory o kilka procent.
Masz teraz wystarczającą liczbę liczb, aby obliczyć dokładną wartość indukcyjności. Masz również wystarczającą ilość informacji, aby obliczyć jego pojemność własną, a tym samym jej częstotliwość rezonansową (SRF). Rób matematykę już teraz!
W ramach ostatecznej kontroli uruchom cewkę indukcyjną (bez dodanych kondensatorów) na jej SRF i sprawdź, czy komponent rezonuje zgodnie z przewidywaniami.
W większości przypadków tak się stanie. Jednakże, jeśli masz do czynienia z małymi wartościami indukcyjności (powiedzmy <100nH), zaangażowane pasożyty będą tego samego rzędu, co dowolne sondy pomiarowe itp. Wtedy potrzebujesz specjalistycznego sprzętu do rozwiązania tych problemów, powiedziałbym.
Należy pamiętać, że ten wykres działa w sytuacjach rezonansu mechanicznego lub obwodów rezonansu elektrycznego.
Jeśli spojrzysz na niebieską linię na wykresie, zobaczysz, że tam właśnie porusza się szczyt rezonansowy wraz ze wzrostem tłumienia. Może powodować znaczące błędy i być tego świadomym. Dodanie dodatkowego ograniczenia w celu zwiększenia szansy na obliczenie rzeczywistej wartości indukcyjności (jak już wspomniałem powyżej) zwiększy również „tłumienie” obwodu, więc NALEŻY zachować ostrożność przy próbie obliczenia indukcyjności, gdy szczyt „rezonansu” nie jest zbyt silny.
Często mierzę indukcyjność dławików mocy, ładując kondensator do stałego napięcia, a następnie chwilowo przykładając to napięcie do dławika. Obserwuj prąd przez dławik z lunetą, a nachylenie i napięcie dają indukcyjność.
Potrzebny byłby więc zakres, pewne środki pomiaru prądu (powinien to zrobić rezystor bocznikowy), kondensator, niektóre sposoby ładowania kondensatora i przełącznik, który może bezpiecznie zwierać kondensator z cewką indukcyjną. Oczywiście zacznij powoli; w zależności od wielkości induktora można łatwo go zniszczyć, przykładając do niego zbyt duże napięcie lub zbyt dużą pojemność. Przełącznik zdolny do otwarcia styku (i radzenia sobie z nieuchronnym kopnięciem indukcyjnym) może być preferowany, więc możesz mieć pewność, że nie zrzucisz całej energii z czapki bezpośrednio na ogrzewanie dławika.
John Becker miał projekt konstrukcyjny, w którym zbudował miernik PIC LCF. Użył następującego obwodu, aby uzyskać oscylację. Użył bramy Nand 4011, ale można także spróbować użyć bufora odwracającego (74LS04 itp.) Zamiast bramy Nand. Próbowałem HEF40106, ale to wcale nie działało dobrze.
Obowiązuje standardowa formuła:
Tak więc pojemność szeregowa C w tym przypadku wynosi 10nF. VR2 zapewnia niezawodne rozpoczęcie oscylacji i utrzymanie stabilności podczas pracy. Induktor L1 zapewnia minimalną indukcyjność, którą można odjąć, aby uzyskać nieznaną wartość L.