3 formas de calcular la inductancia

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3 formas de calcular la inductancia
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"Inductancia" se refiere a inductancia mutua, que es cuando un circuito eléctrico crea un voltaje debido a cambios en la corriente en la otra hebra, y autoinductancia, que es la creación de un voltaje en la hebra debido a su propia corriente. En ambas formas, la inductancia es la relación de voltaje a corriente y se mide en una unidad llamada Henry, que se define como 1 voltio segundo por amperio. Dado que Henry es una unidad tan grande, la inductancia generalmente se mide en electenry (mH), que es uno por mil Henry, o microhenry (uH), también conocido como uno por millón de Henry. Siga los siguientes métodos para medir la inductancia de un inductor.

Paso

Método 1 de 3: Medición de la inductancia en un gráfico de corriente de voltaje

Medir la inductancia Paso 1
Medir la inductancia Paso 1

Paso 1. Conecte el inductor a una fuente de voltaje pulsado

Mantenga el pulso por debajo del 50%.

Medir la inductancia Paso 2
Medir la inductancia Paso 2

Paso 2. Configure el monitor de flujo

Deberá conectar una resistencia de detección de corriente al hilo o usar una sonda de corriente (punta de metal para medir). Ambos deben estar conectados al osciloscopio.

Medir la inductancia Paso 3
Medir la inductancia Paso 3

Paso 3. Lea la corriente máxima y la cantidad de tiempo entre cada pulso de voltaje

La corriente máxima se medirá en amperios y el tiempo entre pulsos se medirá en microsegundos.

Medir la inductancia Paso 4
Medir la inductancia Paso 4

Paso 4. Multiplique el voltaje entregado en cada latido por la duración de cada latido

Por ejemplo, si se aplican 50 voltios cada 5 microsegundos, el cálculo es 50 x 5 = 250 voltios-microsegundos.

Medir la inductancia Paso 5
Medir la inductancia Paso 5

Paso 5. Divida por la corriente máxima

Continuando con el ejemplo anterior, dividiremos el producto del voltaje y la longitud del pulso por la corriente máxima. Si la corriente de pico es de 5 amperios, la inductancia obtenida es de 250 voltios-microsegundos / 5 amperios = 50 microhenrios.

Aunque los cálculos son simples, la preparación para este método de búsqueda de inducción es más complicada que para otros métodos

Método 2 de 3: Medición de la inductancia con resistencias

Medir la inductancia Paso 6
Medir la inductancia Paso 6

Paso 1. Conecte un inductor con una resistencia de resistencia conocida para formar un circuito en serie

La resistencia debe estar dentro del 1% o menos. El circuito en serie fuerza la corriente a través del resistor y el inductor bajo prueba. Uno de los terminales de la resistencia y el inductor deben tocarse entre sí.

Medir la inductancia Paso 7
Medir la inductancia Paso 7

Paso 2. Ejecute corriente a través de la hebra

Esto se hace con un generador de funciones. El generador de funciones estimula la corriente que recibirán el inductor y la resistencia cuando se utilicen.

Medir la inductancia Paso 8
Medir la inductancia Paso 8

Paso 3. Monitoree el voltaje de entrada y el voltaje donde se encuentran el inductor y el resistor

Ajuste la frecuencia hasta que el voltaje combinado en la unión del inductor y la resistencia sea la mitad del voltaje de entrada.

Medir la inductancia Paso 9
Medir la inductancia Paso 9

Paso 4. Encuentre la frecuencia actual

La frecuencia de la corriente se calcula en kilohercios.

Medir la inductancia Paso 10
Medir la inductancia Paso 10

Paso 5. Calcule la inductancia

A diferencia del método de voltaje y corriente, la preparación de esta prueba es más fácil, pero los cálculos serán más complicados. Los detalles son los siguientes:

  • Multiplica la resistencia de la resistencia por la raíz cúbica. Si la resistencia tiene una resistencia de 100 ohmios, multiplíquela por 1,73 (valor de raíz cúbica a dos lugares decimales) para obtener 173
  • Divida el resultado del cálculo anterior por el resultado de 2 pi por la frecuencia. Si la frecuencia es de 20 kilohercios, el cálculo es 2 x 3,14 (pi con dos decimales) x 20 = 125. 6. Para obtener la inductancia, divida 173 entre 125,6 para obtener 1,38 milihenry
  • mH = (R x 1,73) / (6,28 x (Hz / 1000))
  • Ejemplo: se sabe que R = 100 y 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

Método 3 de 3: Medición de la inductancia con condensadores y resistencias

Medir la inductancia Paso 11
Medir la inductancia Paso 11

Paso 1. Conecte el inductor en paralelo al condensador de capacitancia conocida

Un inductor conectado en paralelo con un condensador producirá un circuito en paralelo. Utilice condensadores con una tolerancia del 10% o menos.

Medir la inductancia Paso 12
Medir la inductancia Paso 12

Paso 2. Conecte el circuito en paralelo en serie con la resistencia

Medir la inductancia Paso 13
Medir la inductancia Paso 13

Paso 3. Haga fluir corriente a través del circuito

Nuevamente, use el generador de funciones.

Medir la inductancia Paso 14
Medir la inductancia Paso 14

Paso 4. Coloque la sonda del osciloscopio a lo largo del circuito paralelo

Paso 5. Cambie la frecuencia del generador de funciones de menor a mayor

Medir la inductancia Paso 15
Medir la inductancia Paso 15

Paso 6. Al cambiar la frecuencia, observe la frecuencia de resonancia de la hebra, donde el osciloscopio produce la forma de onda más alta

Paso 7. Calcule la inductancia L = 1 / ((2 pi f) ^ 2 * C)

La frecuencia de resonancia de la hebra LC se mide en hercios, y ya conoce la frecuencia f = 1 / (2 pi sqrt (L * C)). Por ejemplo, si el valor de la frecuencia de resonancia es 5000Hz y la capacitancia es 1 uF (1.0e-6 faradios), la inductancia es 0.001 henry o 1000 uH.

Consejos

  • Cuando un grupo de inductores está conectado en serie, la inductancia total es la suma de las inductancias de cada inductor. Cuando un grupo de inductores se conecta en paralelo para formar un circuito paralelo, una inductancia por total es la suma de cada uno por inductancia de cada inductor en la hebra.
  • Los inductores pueden disponerse como bobinas de varilla, núcleos en forma de anillo o de películas delgadas. Cuantos más devanados en un inductor, o cuanto mayor sea el área de la sección transversal, mayor será la inductancia. Los inductores largos tienen una inductancia más débil que los inductores cortos.

Advertencia

  • La inductancia se puede medir directamente con un medidor de inductancia, pero estos medidores son difíciles de encontrar. La mayoría de los medidores de inductancia están hechos solo para medir corrientes bajas.
  • Lo sentimos, el cálculo en el Paso 5 del Método 2 es incorrecto. Debes dividir por el cuadrado de 3, no multiplicar. Entonces, la fórmula correcta es L = R / (sqrt (3) * 2 * pi * f)

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