Medida de inductancia de bobina

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Quiero obtener el valor de inductancia de una bobina. Para hacerlo estoy usando un circuito RL básico de la siguiente manera. El generador de funciones tiene una resistencia interna de 50 Ω y la resistencia de la bobina es de 87 Ω. La bobina tiene una etiqueta pequeña con su valor (6,24 mH) supuestamente proporcionado por el fabricante. Me gustaría probarlo experimentalmente para asegurarme de que sea correcto.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Como sabemos, el voltaje que pasa a través de la bobina tiende a 0 después de esta expresión: \ $ V_ {L} (t) \ $ = V · \ $ e ^ {- t / τ} \ $, donde $$ τ = \ frac {L_ {1}} {R} $$
Lo que estaba haciendo con el osciloscopio fue tomar la diferencia de tiempo entre el inicio de la señal ascendente y el momento en que el exponencial es el 36.79% del valor inicial. Luego, considerando este número τ y sabiendo el valor R, calculé L1 (L1 = R · τ). El resultado no es el esperado y creo firmemente que este método no es correcto en absoluto.

Lo que probé a continuación fue similar, tomando dos puntos, pero esta vez el primero es un poco después del voltaje máximo y el segundo el 36.79% del primero. Ahora con la diferencia de tiempo y voltaje entre los dos instantes y la expresión vista antes calculé $$ L_ {1} = \ frac {- (t_ {2} -t_ {1}) · R} {ln (\ frac {V_ {L} (t_ {2} -t_ {1})} {V})} $$ De nuevo el resultado no es correcto.

Me gustaría saber qué estoy haciendo mal.

De todos modos, si conoce una forma diferente y simple de medir la inductancia experimentalmente, estoy abierto a sugerencias.

Gracias!

    
pregunta PJC

2 respuestas

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simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Figura 1. (a) Interpretación de la publicación original. (b) ¿Técnica de medición mejorada?

No puedo entender cómo está tomando su medida, pero sospecho que es como se muestra en (a). Esto tiene la desventaja de que está midiendo la caída de voltaje en la resistencia interna.

(b) muestra un enfoque alternativo: mida la corriente a través del inductor. Al utilizar su 1k como una derivación de corriente, debería ver que la tensión en R4 sigue una curva de aumento exponencial. Cuando la tensión de conducción sea positiva, debe medir el tiempo de subida a 1- 36.79% = 63.21% de la tensión final.

    
respondido por el Transistor
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Si no tiene un número de modelo y una hoja de datos, no sirve de nada compararlo con el valor listado en el inductor porque el valor de la inductancia no es lo único que puede definir las propiedades de un no ideal. inductor. Hay algunas cosas que pueden cambiar el valor medido:

1) Parasiticas
 2) Resonancia propia
 3) Material del núcleo

Parasíticos: un inductor real tiene capacitancia interna entre bobinas y resistencia del alambre, dependiendo de la construcción y especialmente a frecuencias más altas, estos pueden cambiar los resultados de la medición de la inductancia drásticamente. La ESR también puede ser un factor importante (la resistencia de la bobina de alambre)

Resonanciapropia:debidoalosparásitos(yotrosparásitosensucircuito),puedehaberunpuntodeautoresonancia,sisumedicióncercadelmismodesestimaráelvalordelainductancia/impedanciadesumedición


Fuentedeambasimágenes: Consejos analógicos

Materiales del núcleo: si el núcleo no es un núcleo de aire sino que está hecho de ferrita o algún otro material, esto cambiará el valor medido de la inductancia. Los materiales ferrosos exhiben histéresis y harán que su señal se sature. Los materiales ferrosos en un núcleo harán las cosas difíciles de medir y modelar.

¿Qué puedes hacer al respecto? En primer lugar, use más de una frecuencia, escanee varias frecuencias y trácelas como se muestra en la tabla de arriba. Dependiendo del valor del inductor, ejecute un rango de frecuencias de 1Hz 10Hz 100Hz 1kHz 10kHz 100kHz y 1MHz. (después de 10Mhz, los parásitos generalmente se harán cargo de ellos a menos que sean controlados / eliminados)

Cuenta para el ESR , si su bobina es grande, puede medirla e incorporarla en su ecuación.

    
respondido por el laptop2d

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