Un medidor de LC básicamente mide la impedancia a una frecuencia determinada como se muestra en el diagrama.
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
He calculado que su inductor es de alrededor de 21.3 mH, por lo que su reactancia es \ $ X = 2 \ pi · 100 · 21.3m \ Omega \ $. Si observa la impedancia de todo su circuito a 100 Hz, se convierte en: $$ \ frac {(R1 + jX) · R2} {R1 + R2 + jX} = 90.32 + j · 11.82 $$.
Si el medidor LC se opera en modo de serie a 100 Hz, verá \ $ L1 = \ frac {11.82} {2 \ pi · 100} = 18.8 mH \ $.
Calculemos ahora la admitancia de esta impedancia: $$ Y = \ frac {1} {90.32 + j · 11.82} = 0.0109-j · 0.0014 $$
La admitancia del circuito paralelo (a la derecha de la imagen) viene dada por $$ 1 / R2-j1 / X $$ donde X es la reactancia de L2. Por lo tanto, cuando el medidor LC se opera en modo paralelo, encontrará \ $ X = 1 / 0.0014 = 714.3 \ Omega \ $. Por lo tanto, \ $ L2 = 714.3 / (2 \ pi · 100) = 1.14 H \ $.
El punto importante es que su circuito original es equivalente a los circuitos en las imágenes solo en la frecuencia dada. Y que el medidor LC está encontrando L1 o L2, dependiendo del modo seleccionado.
Si repite los cálculos para f = 1000 Hz, encontrará: L1 = 18.7 mH (serie) y L2 = 32.5 mH (paralelo). Todos esos valores están bastante cerca de las lecturas de su medidor LC. La diferencia puede ser atribuible a la presencia del LED y otros factores que no se tienen en cuenta.
Añadido: responderé explícitamente a sus preguntas ahora:
Primero, en mi caso, R1 es mucho más bajo, así que pretendo usar la serie
supuesto, pero en el caso general donde R2 es del mismo orden de
magnitud de R1, ¿qué se debe usar: paralelo o serie?
Si la impedancia que está probando no se ajusta a una serie ni a un modelo paralelo. Luego, el valor de inductancia dado por el medidor LCR, en ambos modos, estará muy alejado del valor de inductancia "incrustado" y dependerá en gran medida de la frecuencia de prueba.
Por lo tanto, puede usar cualquiera de los modos y, por análisis de circuito, calcular cuál es el valor del inductor "incrustado". Esto es lo que hice para obtener el valor de 21.3 mH arriba. Miré la parte imaginaria de \ $ \ frac {(R1 + jX) · R2} {R1 + R2 + jX} \ $ y resolví la X desconocida que haría que fuera igual a la reactancia de 18.8 mH (según su LCR lecturas).
Segundo, se supone que la inductancia es independiente de la frecuencia,
Entonces, ¿cuál es el efecto que nos obliga a realizar pruebas en frecuencias particulares?
Como se vio antes, a menos que esté probando un inductor que se ajuste perfectamente a uno de los modelos (serie o paralelo), la lectura dependerá de la frecuencia. Incluso si está probando un inductor que se ajusta perfectamente al modelo, su medidor LCR puede tener una precisión diferente dependiendo del rango y de la frecuencia de prueba. La hoja de datos proporcionará los números de precisión para diferentes rangos y frecuencias de prueba.
También vale la pena señalar que algunos parámetros, como las pérdidas del núcleo de un inductor, dependen de la frecuencia. Las pérdidas están relacionadas con el factor de calidad Q del inductor. Finalmente, a una frecuencia más alta, podría aproximarse a la auto resonancia del inductor, en cuyo caso la lectura de L será sustancialmente diferente a la L observada a baja frecuencia.
