3 cách tính điện cảm

Mục lục:

3 cách tính điện cảm
3 cách tính điện cảm

Video: 3 cách tính điện cảm

Video: 3 cách tính điện cảm
Video: Biến đổi khí hậu gây thiệt hại lớn cho toàn cầu | VTV24 2024, Có thể
Anonim

"Tự cảm" là hiện tượng tự cảm lẫn nhau, là khi một mạch điện tạo ra điện áp do sự thay đổi của dòng điện trong sợi còn lại, và tự cảm, là sự tạo ra điện áp trong sợi do dòng điện của chính nó. Ở cả hai dạng, độ tự cảm là tỷ số giữa điện áp và dòng điện và được đo bằng một đơn vị gọi là henry, được định nghĩa là 1 vôn giây trên một ampe. Vì henry là một đơn vị lớn như vậy, điện cảm thường được đo bằng điện cảm (mH), là một phần nghìn henry, hoặc microhenry (uH), hay còn gọi là một phần triệu henry. Làm theo các phương pháp sau để đo độ tự cảm của cuộn cảm.

Bươc chân

Phương pháp 1/3: Đo điện cảm trên đồ thị dòng điện áp

Đo điện cảm Bước 1
Đo điện cảm Bước 1

Bước 1. Nối cuộn cảm với nguồn điện áp xung

Giữ mạch dưới 50%.

Đo điện cảm Bước 2
Đo điện cảm Bước 2

Bước 2. Thiết lập giám sát lưu lượng

Bạn sẽ cần kết nối một điện trở cảm nhận dòng điện với sợi dây hoặc sử dụng một đầu dò dòng điện (đầu kim loại để đo). Cả hai đều phải được kết nối với máy hiện sóng.

Đo điện cảm Bước 3
Đo điện cảm Bước 3

Bước 3. Đọc dòng điện đỉnh và khoảng thời gian giữa mỗi xung điện áp

Dòng điện đỉnh sẽ được đo bằng ampe, và thời gian giữa các xung sẽ được đo bằng micro giây.

Đo điện cảm Bước 4
Đo điện cảm Bước 4

Bước 4. Nhân điện áp được phân phối trong mỗi nhịp với độ dài của mỗi nhịp

Ví dụ: nếu 50 vôn được áp dụng sau mỗi 5 micro giây, thì phép tính là 50 x 5 = 250 vôn-micro giây.

Đo điện cảm Bước 5
Đo điện cảm Bước 5

Bước 5. Chia cho dòng điện đỉnh

Tiếp tục ví dụ trên, chúng ta sẽ chia tích của điện áp và độ dài xung cho dòng điện đỉnh. Nếu dòng điện cực đại là 5 ampe thì độ tự cảm thu được là 250 vôn-micro giây / 5 ampe = 50 microhenry.

Mặc dù các phép tính đơn giản nhưng việc chuẩn bị cho phương pháp tìm quy nạp này phức tạp hơn các phương pháp khác

Phương pháp 2/3: Đo điện cảm bằng điện trở

Đo điện cảm Bước 6
Đo điện cảm Bước 6

Bước 1. Nối một cuộn cảm với một điện trở đã biết điện trở để tạo thành mạch nối tiếp

Điện trở phải nằm trong khoảng 1% hoặc ít hơn. Mạch nối tiếp tạo ra dòng điện chạy qua điện trở và cuộn cảm đang được thử nghiệm. Một trong các cực của điện trở và cuộn cảm phải chạm vào nhau.

Đo điện cảm Bước 7
Đo điện cảm Bước 7

Bước 2. Chạy dòng điện qua sợi

Điều này được thực hiện với một trình tạo chức năng. Bộ tạo chức năng kích thích dòng điện mà cuộn cảm và điện trở sẽ nhận được khi sử dụng.

Đo điện cảm Bước 8
Đo điện cảm Bước 8

Bước 3. Theo dõi điện áp đầu vào và điện áp nơi cuộn cảm và điện trở gặp nhau

Điều chỉnh tần số cho đến khi điện áp kết hợp tại điểm nối của cuộn cảm và điện trở bằng một nửa điện áp đầu vào.

Đo điện cảm Bước 9
Đo điện cảm Bước 9

Bước 4. Tìm tần số hiện tại

Tần số của dòng điện được tính bằng kilohertz.

Đo điện cảm Bước 10
Đo điện cảm Bước 10

Bước 5. Tính độ tự cảm

Ngược lại với phương pháp điện áp và dòng điện, việc chuẩn bị thử nghiệm này dễ dàng hơn, nhưng các tính toán sẽ phức tạp hơn. Cac chi tiêt như sau:

  • Nhân dung lượng của điện trở với căn bậc hai. Nếu điện trở có điện trở 100 ôm, hãy nhân nó với 1,73 (giá trị căn bậc hai đến hai chữ số thập phân) để được 173
  • Chia kết quả của phép tính trên cho kết quả của 2 số pi nhân với tần số. Nếu tần số là 20 kilohertz, phép tính là 2 x 3,14 (pi đến hai chữ số thập phân) x 20 = 125. 6. Để có độ tự cảm, hãy chia 173 cho 125,6 để được 1,38 mili.
  • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1.000))
  • Ví dụ: biết rằng R = 100 và 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

Phương pháp 3/3: Đo điện cảm bằng tụ điện và điện trở

Đo điện cảm Bước 11
Đo điện cảm Bước 11

Bước 1. Mắc song song cuộn cảm với tụ điện có điện dung đã biết

Một cuộn cảm mắc song song với một tụ điện sẽ tạo ra một đoạn mạch song song. Sử dụng tụ điện có dung sai từ 10% trở xuống.

Đo điện cảm Bước 12
Đo điện cảm Bước 12

Bước 2. Mắc đoạn mạch song song mắc nối tiếp với biến trở

Đo điện cảm Bước 13
Đo điện cảm Bước 13

Bước 3. Dòng điện chạy qua mạch

Một lần nữa, hãy sử dụng trình tạo hàm.

Đo điện cảm Bước 14
Đo điện cảm Bước 14

Bước 4. Đặt đầu dò từ dao động ký dọc theo đoạn mạch song song

Bước 5. Thay đổi tần số của bộ tạo chức năng từ thấp nhất đến cao nhất

Đo điện cảm Bước 15
Đo điện cảm Bước 15

Bước 6. Khi thay đổi tần số, hãy nhìn vào tần số cộng hưởng của sợi dây, nơi máy hiện sóng tạo ra dạng sóng cao nhất

Bước 7. Tính độ tự cảm L = 1 / ((2 pi f) ^ 2 * C)

Tần số cộng hưởng của sợi LC được đo bằng Hertz, và bạn đã biết tần số f = 1 / (2 pi sqrt (L * C)). Ví dụ, nếu giá trị của tần số cộng hưởng là 5000Hz và điện dung là 1 uF (1,0e-6 farads), thì độ tự cảm là 0,001 henry, hoặc 1000 uH.

Lời khuyên

  • Khi một nhóm cuộn cảm mắc nối tiếp thì tổng cảm bằng tổng các độ tự cảm của mỗi cuộn cảm. Khi một nhóm cuộn cảm được mắc song song để tạo thành một đoạn mạch song song thì một độ tự cảm trên tổng là tổng của mỗi cuộn cảm trên mỗi độ tự cảm của mỗi cuộn cảm trong sợi.
  • Cuộn cảm có thể được bố trí dưới dạng cuộn dây thanh, lõi hình vòng, hoặc từ các màng mỏng. Càng nhiều cuộn dây trong cuộn cảm hoặc diện tích tiết diện càng lớn thì độ tự cảm càng lớn. Cuộn cảm dài có độ tự cảm yếu hơn cuộn cảm ngắn.

Cảnh báo

  • Điện cảm có thể được đo trực tiếp bằng máy đo độ tự cảm, nhưng rất khó tìm thấy những máy đo này. Hầu hết các đồng hồ đo điện cảm chỉ được chế tạo để đo dòng điện thấp.
  • Xin lỗi, phép tính trong Phương pháp 2 Bước 5 là sai. Bạn nên chia cho bình phương của 3, không phải nhân. Vì vậy, công thức đúng là L = R / (sqrt (3) * 2 * pi * f)

Đề xuất: