3 façons de calculer l'inductance

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3 façons de calculer l'inductance
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Vidéo: 3 façons de calculer l'inductance

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"Inductance" fait référence à l'inductance mutuelle, c'est-à-dire lorsqu'un circuit électrique crée une tension due aux changements de courant dans l'autre brin, et à l'auto-inductance, qui est la création d'une tension dans le brin en raison de son propre courant. Dans les deux formes, l'inductance est le rapport de la tension au courant et est mesurée dans une unité appelée henry, qui est définie comme 1 volt seconde par ampère. Étant donné que le henry est une unité si grande, l'inductance est généralement mesurée en électenry (mH), qui est de un pour mille henry, ou en microhenry (uH), alias un par million d'henry. Suivez les méthodes suivantes pour mesurer l'inductance d'un inducteur.

Étape

Méthode 1 sur 3: Mesure de l'inductance sur un graphique de courant de tension

Mesurer l'inductance Étape 1
Mesurer l'inductance Étape 1

Étape 1. Connectez l'inducteur à une source de tension pulsée

Gardez le pouls en dessous de 50 %.

Mesurer l'inductance Étape 2
Mesurer l'inductance Étape 2

Étape 2. Configurez le contrôleur de débit

Vous devrez connecter une résistance de détection de courant au brin, ou utiliser une sonde de courant (pointe métallique à mesurer). Les deux doivent être connectés à l'oscilloscope.

Mesurer l'inductance Étape 3
Mesurer l'inductance Étape 3

Étape 3. Lisez le courant de crête et la durée entre chaque impulsion de tension

Le courant de crête sera mesuré en ampères et le temps entre les impulsions sera mesuré en microsecondes.

Mesurer l'inductance Étape 4
Mesurer l'inductance Étape 4

Étape 4. Multipliez la tension délivrée à chaque battement par la longueur de chaque battement

Par exemple, si 50 volts sont appliqués toutes les 5 microsecondes, le calcul est de 50 x 5 = 250 volts-microsecondes.

Mesurer l'inductance Étape 5
Mesurer l'inductance Étape 5

Étape 5. Divisez par le courant de crête

Poursuivant l'exemple ci-dessus, nous allons diviser le produit de la tension et de la longueur d'impulsion par le courant de crête. Si le courant crête est de 5 ampères, l'inductance obtenue est de 250 volts-microsecondes / 5 ampères = 50 microhenry.

Bien que les calculs soient simples, la préparation de cette méthode de recherche d'induction est plus compliquée que pour les autres méthodes

Méthode 2 sur 3: Mesure de l'inductance à l'aide de résistances

Mesurer l'inductance Étape 6
Mesurer l'inductance Étape 6

Étape 1. Connectez un inducteur avec une résistance de résistance connue pour former un circuit en série

La résistance doit être à 1% ou moins. Le circuit en série force le courant à travers la résistance et l'inducteur testés. L'une des bornes de la résistance et de l'inductance doit se toucher.

Mesurer l'inductance Étape 7
Mesurer l'inductance Étape 7

Étape 2. Faites passer le courant à travers le brin

Cela se fait avec un générateur de fonctions. Le générateur de fonction stimule le courant que l'inducteur et la résistance recevront lorsqu'ils sont utilisés.

Mesurer l'inductance Étape 8
Mesurer l'inductance Étape 8

Étape 3. Surveillez la tension d'entrée et la tension où l'inducteur et la résistance se rencontrent

Ajustez la fréquence jusqu'à ce que la tension combinée à la jonction de l'inducteur et de la résistance soit la moitié de la tension d'entrée.

Mesurer l'inductance Étape 9
Mesurer l'inductance Étape 9

Étape 4. Trouvez la fréquence actuelle

La fréquence du courant est calculée en kilohertz.

Mesurer l'inductance Étape 10
Mesurer l'inductance Étape 10

Étape 5. Calculez l'inductance

Contrairement à la méthode tension et courant, la préparation de ce test est plus facile, mais les calculs seront plus compliqués. Les détails sont les suivants:

  • Multipliez la résistance de la résistance par la racine cubique. Si la résistance a une résistance de 100 ohms, multipliez-la par 1,73 (valeur de racine cubique à deux décimales) pour obtenir 173
  • Divisez le résultat du calcul ci-dessus par le résultat de 2 pi fois la fréquence. Si la fréquence est de 20 kilohertz, le calcul est de 2 x 3,14 (pi à deux décimales) x 20 = 125. 6. Pour obtenir l'inductance, divisez 173 par 125,6 pour obtenir 1,38 millihenry
  • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1 000))
  • Exemple: on sait que R = 100 et 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

Méthode 3 sur 3: Mesure de l'inductance à l'aide de condensateurs et de résistances

Mesurer l'inductance Étape 11
Mesurer l'inductance Étape 11

Étape 1. Connectez l'inducteur en parallèle au condensateur de capacité connue

Une inductance connectée en parallèle avec un condensateur produira un circuit parallèle. Utilisez des condensateurs avec une tolérance de 10 % ou moins.

Mesurer l'inductance Étape 12
Mesurer l'inductance Étape 12

Étape 2. Connectez le circuit en parallèle et en série avec la résistance

Mesurer l'inductance Étape 13
Mesurer l'inductance Étape 13

Étape 3. Faites circuler le courant dans le circuit

Encore une fois, utilisez le générateur de fonctions.

Mesurer l'inductance Étape 14
Mesurer l'inductance Étape 14

Étape 4. Placez la sonde de l'oscilloscope le long du circuit parallèle

Étape 5. Modifiez la fréquence du générateur de fonctions de la plus basse à la plus élevée

Mesurer l'inductance Étape 15
Mesurer l'inductance Étape 15

Étape 6. Lorsque vous modifiez la fréquence, examinez la fréquence de résonance du brin, où l'oscilloscope produit la forme d'onde la plus élevée

Étape 7. Calculez l'inductance L = 1/((2 pi f)^2 * C)

La fréquence de résonance du brin LC est mesurée en Hertz, et vous connaissez déjà la fréquence f = 1/ (2 pi sqrt(L*C)). Par exemple, si la valeur de la fréquence de résonance est de 5 000 Hz et que la capacité est de 1 uF (1,0e-6 farads), l'inductance est de 0,001 henry, soit 1 000 uH.

Des astuces

  • Lorsqu'un groupe d'inductances est connecté en série, l'inductance totale est la somme des inductances de chaque inductance. Lorsqu'un groupe d'inductances est connecté en parallèle pour former un circuit parallèle, une inductance par total est la somme de chacune par inductance de chaque inductance dans le brin.
  • Les inducteurs peuvent être agencés sous forme de bobines à tige, de noyaux en forme d'anneau ou à partir de films minces. Plus il y a d'enroulements dans un inducteur, ou plus la section transversale est grande, plus l'inductance est grande. Les inductances longues ont une inductance plus faible que les inductances courtes.

Avertissement

  • L'inductance peut être mesurée directement avec un inductancemètre, mais ces compteurs sont difficiles à trouver. La plupart des inductancemètres sont conçus uniquement pour mesurer des courants faibles.
  • Désolé, le calcul de l'étape 5 de la méthode 2 est erroné. Vous devriez diviser par le carré de 3, pas multiplier. Donc, la formule correcte est L = R / (sqrt(3)*2*pi*f)

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