(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!

Tekst opublikowany na Elektrodzie, kopia na wszelki wypadek.

Ponieważ uznałem, że najwyższy czas zająć się zasilaczami impulsowymi – potrzebny stał się miernik indukcyjności.

Najprostsze rozwiązanie polega na tym, by cewkę o nieznanej indukcyjności podłączyć do kondensatora o znanej pojemności – utworzony obwód rezonansowy odtłumić dodając ujemną oporność, a następnie zmierzyć częstotliwość na jakiej będzie oscylować.

(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!

Czyli – rozwiązanie opisane na Elektrodowym Mierniku do pomiaru indukcyjności, tyle tylko, że stosując nieco bardziej zaawansowane elementy. Konkretnie – stabilizator 78L05 i FET BF256.

(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności! C1 = 3,74nF

C1a = 3,74nF
C2 = C1 + C1a

Układ został zmontowany kynarem na kawałku płytki uniwersalnej, jako przymiarka przed zrobieniem autonomicznego urządzenia z AVR i wyświetlaczem LCD.

(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!

Precyzyjne (1%) kondensatory zostały kupione w Nikompie
Ponieważ miałem kilka dosyć dokładnych (5%) indukcyjności kupionych dawniej w Conradzie postanowiłem sprawdzić działanie układu.

I tutaj pojawiła się niespodzianka…

Obwód powinien wyglądać tak:

(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!

Ale tak naprawdę wyglądał tak:

(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!

W układzie pojawiła się spora, rzędu nanofaradów pojemność pasożytnicza Cx.
Indukcyjność 10 μH wzbudza się przy 713 kHz – czyli Cx = 1,2 nF
Indukcyjność 22 μH wzbudza się przy 460 kHz – czyli Cx = 1,62 nF
Indukcyjność 47 μH wzbudza się przy 306 kHz – czyli Cx = 1,99 nF

I – na dodatek pasożytnicza pojemność nie jest stała.

Stało się dla mnie teraz jasne, dlaczego tutaj Pomiar indukcyjność mierzy się podłączając do indukcyjności kolejno dwa kondensatory o znanych pojemnościach.

(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!
(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!

Pozwala to wyliczyć najpierw wartość kondensatora pasożytniczego:
(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!
A znając ją, wyliczenie indukcyjności jest trywialne:
(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!

Do płytki dolutowałem drugi kondensator i przycisk.
Dokupiłem także dodatkowe w miarę dokładne (10%) indukcyjności w Nikompie , tak by uzyskać pokrycie pomiarów do 1mF.

Oto wyniki pomiarów:

(Nie tak) prosty pomiar indukcyjności!

Jak widać – wyniki można uznać za poprawne, metoda z dwiema pojemnościami jest słuszna – w przeciwieństwie do metody z jedną pojemnością.

Kalkulator liczący indukcyjność tą metodą (ze źródłami) można ściągnąć z Codeplex.

Zasadniczy kawałek kodu wygląda tak:

double cx = (c1 * Math.Pow(f1, 2) – c2 * Math.Pow(f2, 2)) / (Math.Pow(f2, 2) – Math.Pow(f1, 2));
double l = 1.0 / ((c1 + cx) * Math.Pow(2 * Math.PI * f1, 2));

Reklamy
Ten wpis został opublikowany w kategorii Elektronika. Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Google+

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s