¿Cuál es la forma mejor / más fácil de medir una inductancia desconocida sin un medidor RLC?

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¿Hay una manera decente de medir la inductancia con precisión usando un oscope y un generador de funciones? El mejor método que puedo encontrar es construir un circuito de tanque y barrer la frecuencia hasta que aparezca el voltaje más alto. Luego usa la siguiente fórmula para resolver:

$$ f = \ dfrac {1} {2 \ pi \ sqrt {LC}} $$

¡Parece que debe haber una manera más fácil!

    
pregunta OhmArchitect

4 respuestas

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He utilizado un oscilador de dos terminales, con el inductor en paralelo con un condensador adecuado, con un alcance o contador para medir la frecuencia de oscilación. Una vez comprobé un inductor en un medidor de inductancia muy costoso en el trabajo, y los valores eran idénticos. El oscilador acoplado a la fuente que usa dos FET es ideal para esta aplicación, o el LM311:

    
respondido por el Leon Heller
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Los métodos de barrido y oscilador son métodos decentes, pero en muchos casos es necesario considerar el valor de la autocapitancia parásita del inductor. También debe considerar qué errores podrían producirse si la Q del circuito sintonizado es baja. Más sobre eso en la parte inferior, pero por ahora supongo que puedes crear un circuito resonante de alta Q a partir de una L desconocida y una C conocida.

Use \ $ Fn = \ dfrac {1} {2 \ pi \ sqrt {LC}} \ $ para "extraer" el valor de inductancia: el valor L que calcula se basa en la "capacitancia conocida" que suena en paralelo Circuito a la frecuencia Fn: este condensador debe tener un valor conocido con precisión. Esto te da la primera estimación.

Agregue otro capacitor "conocido" en paralelo y obtendrá una nueva frecuencia más baja. Puede descubrir que si vuelve a calcular la inductancia en función del nuevo circuito, será ligeramente diferente a la anterior y esto se debe a que la capacitancia parásita del inductor está compensando a los capacitores conocidos en un pequeño porcentaje.

Ahora tiene suficientes números para calcular el valor de inductancia preciso. También tiene suficiente información para calcular su autocapitancia y, por lo tanto, su frecuencia de resonancia propia (SRF). ¡Haz matemáticas ahora!

Como prueba final, ejecute el inductor (sin condensadores agregados) en su SRF y vea si el componente resuena con lo que se predijo.

En la mayoría de los casos esto coincidirá. Sin embargo, si está tratando con valores pequeños de inductancia (por ejemplo, < 100nH), los parásitos involucrados serán del mismo orden que cualquier otra sonda de medición, etc. Entonces, necesitaría un equipo especializado para resolver estos problemas, diría. p>

Los circuitos de baja Q también incurrirán en un error. La frecuencia de resonancia "amortiguada" se reducirá a medida que se reduzca el factor Q y esto significa que la fórmula \ $ \ dfrac {1} {2 \ pi \ sqrt {LC}} \ $ será progresivamente más inexacta. Aquí hay una imagen wiki que explica: -

Tengaencuentaqueestegráficofuncionaparasituacionesmecánicamenteresonantesocircuitoseléctricamenteresonantes.

Siobservaslalíneaazulenelgráfico,verásqueaquísemueveelpicoresonanteamedidaqueaumentalaamortiguación.Puedeproducirerroressignificativosyserconscientedeesto.Agregarellímiteadicionalparadarunamejoroportunidaddecalcularelvalordeinductanciareal(comomencionéanteriormente)tambiénaumentarála"amortiguación" del circuito, por lo que DEBE tomarse la precaución cuando se trata de calcular la inductancia cuando el pico de "resonancia" no es muy fuerte.

    
respondido por el Andy aka
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Por lo general, mido la inductancia de los choques de potencia cargando un condensador a un voltaje fijo, y luego aplico momentáneamente ese voltaje al choke. Observe la corriente a través del estrangulador con un alcance, y la pendiente y el voltaje le dan la inductancia.

$$ V = L \ frac {di} {dt} \\ L = V \ frac {dt} {di} $$

Entonces, necesitaría un alcance, algunos medios para medir la corriente (una resistencia de derivación debería hacer), un condensador, algunos medios para cargar el condensador y un interruptor que pueda cortocircuitar el condensador con el inductor de manera segura. Empieza lento, por supuesto; Dependiendo del tamaño de su inductor, podría destruirlo fácilmente al colocarle demasiado voltaje o demasiada capacitancia. Un interruptor capaz de abrir el contacto (y manejar la inevitable patada inductiva) podría ser preferible, por lo que puede estar seguro de que no descargue toda la energía en la tapa directamente para calentar el estrangulador. p>     

respondido por el Stephen Collings
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John Becker tenía un proyecto de construcción donde construyó un medidor PIC LCF. Utilizó el siguiente circuito para obtener la oscilación. Utilizó la puerta Nand 4011, pero también se puede intentar usar un búfer inversor (74LS04, etc.) en lugar de la puerta Nand. Probé el HEF40106 pero no funcionó bien en absoluto.

Seaplicalafórmulaestándar:

Por lo tanto, la capacitancia serie C en este caso es 10nF. VR2 está ahí para garantizar que la oscilación comience de manera confiable y se mantenga estable a través de su operación. El inductor L1 proporciona una inductancia mínima que se puede restar para obtener el valor desconocido de L.

    
respondido por el Anthem

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