איך מודדים השראות?
כדי למדוד השראות במדרון זרם מתח, חבר את סליל המשרן למקור מתח פועם ושמור על הדופק מתחת ל -50 אחוז. אז אתה יכול להגדיר את המסכים הנוכחיים ולהתחיל במדידה שלך. יהיה עליך לקרוא את זרם השיא באמפר ואת משך הזמן בין פעימות המתח במיקרו-שניות. כדי לחשב את ההשראה, הכפל את המתח המועבר בכל דופק באורך של כל דופק, וחלק את המוצר לפי הפסגה. כדי ללמוד כיצד למדוד השראות עם הנגד והקבל, המשך לקרוא להלן!
כדי למדוד השראות במדרון זרם מתח, חבר את סליל המשרן למקור מתח פועם ושמור על הדופק מתחת ל -50 אחוז.
השראות היא היכולת של סליל לעצור זרם חשמלי מזורם דרכו. סליל משרן יכול לעצור זרם אחד כך שזרם אחר מסוגל לזרום. טלוויזיות ורדיו, למשל, משתמשים בהשראות כדי לקבל ולהתאים לערוצים שונים. השראות נמדדות בדרך כלל ביחידות הנקראות מילי-אנרי או מיקרו-אנרי. זה נמדד בדרך כלל באמצעות מחולל תדרים ואוסצילוסקופ או מודד LCM. ניתן לחשב אותו גם באמצעות שיפוע מתח-זרם המודד את השינוי בזרם החשמלי העובר דרך הסליל.
שיטה 1 מתוך 3: שימוש בנגד לקביעת השראות
- 1בחר נגד 100 אוהם עם התנגדות של 1%. נגדים יש להקות צבעוניות שיכולות לעזור לך להבדיל ביניהן. נגד של 100 אוהם יהיה בעל חום, שחור וחום. הלהקה הסופית בקצה הרחוק תהיה גם חומה כדי לייצג 1% התנגדות. אם יש לך מגוון נגדים לבחירה, בחר אחד בעל ערך התנגדות ידוע.
- נגדים מתויגים כשהם חדשים, אך קל לטעות בהם ברגע שהם מחוץ לאריזה. בדוק תמיד השראות באמצעות נגד שאתה מכיר כדי להבטיח שתקבל תוצאה מדויקת.
- 2חבר את סליל המשרן בסדרה עם הנגד. בסדרה פירושו שהזרם עובר דרך הסליל בזה אחר זה. התחל להתקין מעגל על ידי הנחת הסליל והנגד זה ליד זה. וודא שיש להם נגיעה אחת במסוף. כדי לסיים את המעגל, יהיה עליך גם לגעת בחוטי חשמל בקצוות החשופים של הנגד והמשרן.
- קנה חוטי חשמל באינטרנט או בחנות לחומרי בניין. בדרך כלל הם יהיו אדומים ושחורים כך שתוכלו להבדיל ביניהם בקלות. גע בחוט האדום בקצה החשוף של הנגד ובחוט השחור בקצה הנגדי של המשרן.
- אם עדיין אין לך, שקול להשיג קרש לחם. החורים בלוח עוזרים מאוד לחיבור החוטים והרכיבים.
- 3חברו מחולל פונקציות ואוסצילוסקופ למעגל. קח את מובילי הפלט מחולל הפונקציות וחבר אותם לאוסצילוסקופ. לאחר מכן, הפעל את שני המכשירים כדי לוודא שהם עובדים. ברגע ששניהם פועלים, קח את עופרת הפלט האדומה של מחולל הפונקציות וחבר אותו לחוט החשמל האדום במעגל שלך. חבר את מוליך הקלט השחור של האוסצילוסקופ לחוט השחור במעגל שלך.
- מחולל פונקציות הוא ציוד לבדיקה חשמלי השולח גלי חשמל דרך המעגל. זה מאפשר לך לשלוט על האות הנע דרך הסליל כדי שתוכל לחשב במדויק את ההשראות.
- האוסצילוסקופ משמש לאיתור ולהצגת מתח האות העובר במעגל. אתה צריך את זה כדי לדמיין את האות שאתה מגדיר עם מחולל הפונקציות.
- 4הפעל זרם דרך המעגל עם מחולל הפונקציות. גנרטור הפונקציה מדמה זרמי משרן נגד יקבל אם הם באמת היו בשימוש. השתמש בכפתור הבקרה במכשיר כדי להפעיל את הזרם. נסה להגדיר את מחולל הפונקציות למשהו כמו 100 או 50 אוהם. וודא שהגנרטור מוגדר לגלי סינוס כך שתראה גלים גדולים ומתעקלים זורמים בהתמדה על פני המסך.
- גש להגדרות הגנרטור כדי לשנות את סוג הגל. מחוללי פונקציות יכולים ליצור גלים מרובעים, גלים משולשים וזנים אחרים שאינם שימושיים לחישוב ההשראות.
- 5עקוב אחר מתח הכניסה ומתח הנגד על המסך. חפש למסך האוסצילוסקופ זוג גלי סינוס. ניתן לשלוט באחד באמצעות מחולל הפונקציות. הגל השני והקטן יותר מגיע מהמקום בו המשרן והנגד נפגשים. כוונן את תדר מחולל הפונקציות כך שמתח הצומת שרשום על המסך הוא מחצי ממתח הכניסה המקורי.
- לדוגמה, הגדירו את תדר הגנרטור כך שהמתח בין פסגות שני הגלים יופיע כ -1 וולט, אותו תראו באוסילוסקופ. לאחר מכן, שנה אותו עד שהמתח יהיה 0,5 וולט.
- מתח הצומת הוא ההבדל בין גלי הסינוס באוסילוסקופ. אתה צריך שזה יהיה חצי מהמתח המקורי של מחולל האותות.
- 6מצא את תדירות זרם הגנרטור הפונקציונלי. זה יוצג באוסילוסקופ. בדוק את המספרים בתחתית הקריאה כדי למצוא אחד בקילוהרץ, או קילוהרץ. שימו לב למספר זה, מכיוון שתצטרכו להשתמש בו בחישוב כדי למצוא את ההשראות.
- אם אתה צריך להמיר הרץ (הרץ) לקילוהרץ, זכור כי 1 קילוהרץ = 1000 קילוהרץ. למשל, 1 הרץ / 1000 קילוהרץ = 0,001 קילוהרץ.
- 7חשב את ההשראות באמצעות נוסחה מתמטית. השתמש בנוסחה L = R * sqrt (3) / (2 * pi * f). L הוא ההשראות, אז אתה צריך את ההתנגדות (R) ואת התדר (f) שהבנת קודם. אפשרות נוספת היא להקליד את המדידות שלך במחשבון השראות, למשל בכתובת https://daycounter.com/Articles/How-To-Measure-Inductance.phtml.
- התחל על ידי הכפלת התנגדות הנגד בשורש הריבועי 3. למשל, 100 אוהם x 1,73 = 173.
- לאחר מכן הכפל את 2, pi ואת התדר. לדוגמא, אם ההתנגדות הייתה 20 קילוהרץ: 2 * 3,14 * 20 = 125,6.
- סיים על ידי חלוקת המספר הראשון במספר השני. במקרה זה, 173 / 125,6 = 1,38 מילי-אנרים (mH).
- כדי להמיר מילי-אנריה למיקרו-אנרי (uH), הכפל בכ 1000: 1,38 x 1000 = 1378 uH.
האם אוכל למדוד השראות באמצעות מד LCR?
שיטה 2 מתוך 3: מדידה עם מד LCR
- 1הפעל את מד ה- LCR והמתין שהוא יופעל. מד LCR בסיסי דומה מאוד למולטימטר המשמש בדרך כלל למדידת דברים כמו מתח וזרם. רוב המטרים הם כף יד עם מסך קריאה שיציג 0 לאחר שתלחץ על כפתור ההפעלה. אם הוא לא מציג 0, לחץ על כפתור האיפוס כדי לכוון את המונה ל 0.
- יש גם מכונות אלקטרוניות גדולות יותר שהופכות את תהליך הבדיקה לקל אפילו יותר מהרגיל. לעתים קרובות יש להם מקום לחבר את סליל המשרן לקבלת תוצאה מדויקת יותר.
- לא ניתן להשתמש במולטימטר למדידת השראות. אין להם את היכולת, אך למרבה המזל, מטר LCR כף יד זול זמין באופן מקוון.
- 2הגדר את ה- LCR למדוד L, או השראות. מד LCR יכול לקחת מספר מדידות, אשר יופיעו על גבי החוגה. L פירושו השראות, ולכן הוא זה שאתה צריך. עבור מכשירי מדידה כף יד, סובב את החוגה לכיוון L. אם אתה משתמש במכשיר אלקטרוני, לחץ על הלחצנים על המסך כדי לכוון את המכונה ל L.
- למדי LCR יש מספר הגדרות, אז וודא שאתה משתמש במדויק הנכון. הגדרת C מיועדת לקיבול ו- R היא להתנגדות.
- 3הגדר את המונה ל 100 קילו-הרץ ב -1 וולט. מדי LCR מציעים בדרך כלל מספר הגדרות בדיקה שונות. בדיקת ההשראות הנמוכה ביותר היא בדרך כלל משהו כמו 200 uH. אם אתה מגדיר מד שולחן, 100 קילו-הרץ ב -1 וולט הוא מושלם עבור מרבית המכשירים.
- שימוש בהגדרה הלא נכונה הופך את הבדיקה ליותר מדויקת. רוב מדדי ה- LCR נועדו לבדיקה בזרם נמוך, אך עדיין עליכם להימנע מהפיכת הזרם לחזק יותר ממה שסליל המשרן יכול להתמודד.
- 4חבר את המוליכים למד LCR. למונה יהיה עופרת שחורה ואדומה ממש כמו מולטימטר. העופרת האדומה נכנסת לתקע המסומן כחיובי, ואילו השחור מתאים לתקע המסומן כשלילי. גע במוליכים לקצות המסוף של המכשיר שאתה בודק כדי להתחיל לשלוח זרם דרכו.
- בחלק ממדי LCR יש חריץ שבו ניתן לחבר אובייקטים לבדיקה כמו קבלים וסלילים. הכנס את מסופי המכשיר לשקעים כדי לבדוק אותו.
- 5בדוק את מסך התצוגה כדי להבין את ההשראות. מכשירי LCR מבצעים בדיקות השראות כמעט באופן מיידי. אתה צריך לשים לב שהקריאה על המסך משתנה מיד. זה יראה לך מספר ב- microhenries (uH). ברגע שיש לך את המספר, אתה יכול לכבות את המונה ולהסיר את המכשיר.
מד LCR בסיסי דומה מאוד למולטימטר המשמש בדרך כלל למדידת דברים כמו מתח וזרם.
שיטה 3 מתוך 3: חישוב השראות במדרון מתח-זרם
- 1חבר את סליל המשרן למקור מתח פועם. הדרך הקלה ביותר להשיג זרם פועם היא ברכישת מחולל דופק. זה עובד בדומה למחולל פונקציות רגיל ומתחבר למעגל באותה דרך. הוק את עופרת הפלט מהגנרטור לחוט חשמל אדום שתצטרך לחבר לנגד חישה.
- דרך נוספת לקבל דופק היא על ידי בניית המעגל כדי ליצור משלך. זה יכול לפגוע באלקטרוניקה הסמוכה, אז היזהר בעת השימוש בה.
- גנרטורים לדופק נותנים לך שליטה רבה יותר על הזרם מאשר מעגל שנבנה בהתאמה אישית, לכן סמך על גנרטור אם יש לך זמין.
- 2הגדר את המסכים הנוכחיים עם נגן חוש ואוסצילוסקופ. תזדקק לנגד חישה זרם כדי להכניס למעגל. הגדר אותו מאחורי המשרן וודא שהמסופים נוגעים לפני חיבור חוט חשמל אדום לקצה הנגדי. הוסף את האוסצילוסקופ הבא על ידי חיבור מוביל הקלט השחור שלו לחוט חשמל שחור המחובר לקצה המשרן.
- בדוק את המסכים לאחר חיווט הכל למקומו. אם הכל עובד, תראה תנועה על מסך המתנד כאשר הזרם הפועם יופעל.
- נגד חוש החישה הנוכחי הוא סוג מיוחד של נגד התופס כמות מינימלית של כוח. זה נקרא גם נגד שנט וזה הכרחי לקבלת קריאת מתח מדויקת.
- 3הגדר את מחזור הדופק ל- 50% או פחות. צפו בדופק כשהוא נע על פני מסך האוסצילוסקופ. נקודות השיא של הגל מציינות מתי הדופק פעיל. נקודות השיא האלה צריכות להיות בערך באותו אורך כמו נקודות השפל. מחזור הדופק הוא אורכו של גל אחד שלם באוסילוסקופ.
- לדוגמא, הדופק יכול להיות פעיל שנייה אחת, ואז כבוי לשנייה אחת. דפוס הגלים בתצוגה ייראה עקבי מאוד מכיוון שהדופק פעיל רק חצי מהזמן.
- 4קרא את זרם השיא ואת משך הזמן בין פעימות המתח. בדוק את אוסצילוסקופ למדידות אלה. זרם השיא הוא פסגת הגל הגבוה ביותר שרואים על המסך ויימדד באמפר. הזמן בין פסגות אלה יוצג במיקרו-שניות. ברגע שיש לך שתי המידות, אתה יכול לחשב את ההשראות.
- יש שנייה 1000,000 מיקרו שניות. אם אתה צריך להמיר לשניות, חלק את המיקרו-שניות ב -1,000,000.
- 5הכפל את המתח ואת אורך הפולסים. השתמש בנוסחה L = V * Ton / Ipk לחישוב ההשראות. כל המספרים הדרושים צריכים להיות ממש על האוסצילוסקופ. V מייצג את המתח המועבר על ידי הפולסים, טון מייצג את הזמן שבין כל דופק ו- lpk פירושו זרם השיא שמדדת קודם.
- לדוגמא, אם מועבר דופק של 50 וולט כל 5 מיקרו שניות: 50 x 5 = 250 וולט מיקרו שניות.
- אפשרות נוספת היא להקליד את המספרים במחשבון, כמו זה בכתובת https://daycounter.com/Articles/How-To-Measure-Inductance.phtml.
- 6חלק את המוצר לפי זרם השיא כדי לקבל את ההשראות. עיין בתצוגה אוסצילוסקופ כדי לקבוע את זרם השיא. חבר אותו לנוסחה כדי לסיים את החישוב בהצלחה!
- לדוגמא, 250 וולט מיקרו-שניות / 5 אמפר = 50 מיקרו-אנרי (mH).
- למרות שהמתמטיקה נראית די פשוטה, הגדרת המדידה מורכבת יותר משיטות אחרות. ברגע שיש לך הכל עובד, להבין את ההשראות הוא הצמד!
מחשבי העל בשבדיה הצליחו למדוד את ההשראות על ידי ריבוע האחוז הכולל ב 0,5; עם זאת, הרבה יותר קל פשוט למדוד אותם באמצעות המנגנון האחר ואז להשתמש באוסילוסקופ.
- סלילים ארוכים נוטים להיות בעלי השראות נמוכות יותר מאשר סלילים קצרים יותר בגלל צורתם.
- כאשר קבוצה של משרנים מחוברת בסדרה, ההשראה הכוללת שלהם היא הסכום של כל משרנים.
- אם מחברים קבוצת משרנים מקבילים זה לזה, ההשראות הכוללות הן הרבה פחות מהרגיל. יהיה עליך לחלק 1 לפי כל השראות, להוסיף את הסכום, ואז לחלק 1 למספר זה.
- משרנים יכולים להיבנות כסלילי בר, ליבות בצורת טבעת, או סרט דק. ככל שיש לסליל יותר סיבובים או שטח, כך ההשראה שלו תהיה גדולה יותר.
- מדי השראות איכותיים יכולים להיות יקרים ולא נדירים. בנוסף, מדי LCR במחירים סבירים נמדדים בדרך כלל בזרם נמוך, כך שהם אינם שימושיים לבדיקת משרנים גדולים.
שימוש בנגד לקביעת השראות
- מחולל מתח דופק
- אוסצילוסקופ
- סליל אינדוקציה
- חוטי חיבור
- מחשבון
מדידה עם מד LCR
- מד LCR
- משרן או מכשיר אחר
- מוביל שחור ואדום
חישוב השראות בשיפוע זרם מתח
- מחולל מתח דופק
- אוסצילוסקופ
- נגד החישה הנוכחי
- סליל אינדוקציה
- חוטי חיבור
- מחשבון
שאלות ותשובות
- לא היית כותב 1000 אמ"ה אלא 1 מ"ש?הם שווים מתמטית כך שאחד מהם עובד. ברוב הקבלים, לעומת זאת, יש יחידות של UH.
- באילו כלים אני משתמש למדידת השראות?כדאי להשתמש במד RLC. תוכלו למצוא אותם באמזון ובאיביי.
- מאיפה הנוסחה של השיטה השנייה (נקודה n4)?זה מבוסס על המשוואה המשמשת להערכת הרווח בתדר נתון לעומת תדר הקיצוץ. המשוואה היא 1 / (sqrt (1+ (R / (2 * pi * f * L)) ^ 2)). על ידי סידור מחדש של המונחים למציאת L כשיש לנו רווח של 0,5 לפי הדוגמה שלמעלה, תסיים את המשוואה הזו. אל תשכח שיש הערה מתחת לתמונה המציינת כי הנוסחה אינה נכונה; זו שמתחת לתמונה, המוזכרת בהערת אזהרה, היא הנכונה. התמונה וההסבר שמתחתיה יצטרכו לעדכן כדי לשקף את המידע הנכון.
- מדוע איני יכול להשתמש במד רגיל למדידת השראות?למולטימטר סטנדרטיים אין הגדרת השראות. זה לוקח מעגלים מיוחדים, אז אתה צריך להשיג מודד LCM במקום.
- כיצד שיטה 1 יכולה להיות נכונה אם Z = 2 * PI * f * L?הוא מכוון את התדר כך שירידת המתח עקב העכבה = ירידת V התנגדות. זה הופך להיות, Z = 2piFL = R אז L = R / (2piF).
- מדוע איני יכול למדוד השראות באמצעות אוסצילוסקופ ישירות?אתה יכול, אבל זה קשה. מחשבי העל בשבדיה הצליחו למדוד את ההשראות על ידי ריבוע האחוז הכולל ב 0,5; עם זאת, הרבה יותר קל פשוט למדוד אותם באמצעות המנגנון האחר ואז להשתמש באוסילוסקופ.
- האם אוכל למדוד השראות באמצעות מד LCR?כמובן שאתה יכול; לשם כך נועד מד LCR. זכור כי מכיוון שהשיטה להערכת השראות וקיבול עשויה להשתנות ממטר אחד למשנהו, התוצאות יהיו שונות. אין צורך לבזבז הרבה כסף על כסף איכותי ביותר. אם זה נועד רק לתחביב שלך, אז קצה נמוך יהיה בסדר גמור מכיוון שלא תזדקק לדיוק הנוסף שהיה מקצוען.
שאלות ללא מענה
- מדוע זה צריך להיות חצי מהמתח המקורי של מחולל האותות?
- כיצד אוכל למצוא את ערך המשרן בין שני התנגדויות מקבילות?
