
在應(yīng)用頻率下測(cè)試電感(一)
發(fā)布時(shí)間:2019-12-12 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】準(zhǔn)確地測(cè)量電感總是比測(cè)量其他無(wú)源元件要困難一些。測(cè)量線(xiàn)圈的主要困難在于,線(xiàn)圈電感和它的效率在很大程度上受頻率的影響;同樣地,線(xiàn)圈寄生效應(yīng)(分布電容和鐵芯/銅線(xiàn)電阻損耗)會(huì)隨頻率的變化而發(fā)生顯著的變化。在應(yīng)用頻率下測(cè)量線(xiàn)圈即“使用頻率測(cè)試”要比在傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率下測(cè)試更能代表電路中元件的基值。
通常,測(cè)量頻率僅為方便測(cè)量而規(guī)定。如果測(cè)量頻率不是電路(或“使用”)頻率,測(cè)試結(jié)果一般不能夠取得與指定電路相同的電感值或展示相同的效率。鑒于設(shè)備和方法最近得到了發(fā)展并且現(xiàn)在能夠靈活地選擇測(cè)試頻率,應(yīng)該在實(shí)際的使用頻率下去測(cè)試電感,尤其是當(dāng)有高精度的要求時(shí)。
電感參數(shù)
一個(gè)線(xiàn)圈的主要電氣參數(shù)是電感、Q(效率)、直流電阻(DCR)和自諧頻率(SRF)。所有主要電氣參數(shù)由設(shè)計(jì)控制,雖然不是完全地。電感和Q經(jīng)常在很大程度上受所使用的測(cè)試儀表和測(cè)試頻率的影響。

Q是元件儲(chǔ)存能量同損耗能量之比。Q反映電感的能量?jī)?chǔ)存能力,它與測(cè)量頻率成正比,與相同頻率下元件產(chǎn)生的電阻(銅線(xiàn)和鐵芯)損耗成反比。
DCR是電感在通上不變的直流電時(shí),電感中的銅線(xiàn)對(duì)電流的阻力。DCR讓我們了解因電感加入到電路而在電路中發(fā)生的插入損耗。DCR還說(shuō)明僅僅是在發(fā)熱的情況下電感會(huì)消耗多少能量。
當(dāng)頻率超過(guò)SRF時(shí),元件的作用就不再是電感。SRF由(低頻)電感和線(xiàn)圈的匝間有效電容的并聯(lián)組合決定。
測(cè)試設(shè)備
測(cè)試方法的適當(dāng)選取在很大程度上決定測(cè)量的準(zhǔn)確度。不同的電氣參數(shù)所使用的測(cè)試儀和測(cè)試方法不同,并且每臺(tái)儀表都有量程、頻率和誤差。寄生效應(yīng)和測(cè)試夾具的影響是測(cè)量中不可忽視的因素。一般情況下必須對(duì)儀表、夾具、頻率和電流(如適用)進(jìn)行規(guī)定以實(shí)現(xiàn)可重復(fù)和可靠的測(cè)試。
阻抗分析儀一般用于測(cè)量電感元件的電感和Q。一直以來(lái)也有人使用網(wǎng)絡(luò)分析儀來(lái)測(cè)量Q。可以用零相位法在網(wǎng)絡(luò)分析儀上測(cè)量SRF。DCR通常用低電阻表測(cè)量。
測(cè)試儀的選擇還影響測(cè)量值。儀表的影響是因每臺(tái)設(shè)備使用不同的測(cè)量方法和頻率而造成的。
部份的差異可歸因于不同的儀表,但主要是由于不同的頻率。總之,正確的儀表應(yīng)該是能夠在所要求的頻率下進(jìn)行準(zhǔn)確和可重復(fù)性測(cè)試的儀表。
測(cè)定電感的傳統(tǒng)方法
幾十年來(lái),Q表是測(cè)定L和Q參數(shù)值的傳統(tǒng)方法。然而,Q表要求測(cè)試頻率在其振蕩器的范圍內(nèi)和調(diào)諧電容器的極限范圍內(nèi)。同時(shí),Q表測(cè)量的電感是以電容(pF)來(lái)表示的。Q表也有比中頻更易于使用的特定頻率(稱(chēng)為藍(lán)線(xiàn)),因?yàn)檎{(diào)諧電容器上的附加刻度盤(pán)能夠直讀電感。
市面上供應(yīng)的Q表的精確度為3%甚至更低。Q表誤差需要使用設(shè)定“標(biāo)準(zhǔn)件”(被確定為有特定和精確值的高精度元件)。校正件如同供應(yīng)商和用戶(hù)確定的有特值的標(biāo)準(zhǔn)。校正件被視為特定的標(biāo)準(zhǔn)元件,并且在每次測(cè)試時(shí)用來(lái)設(shè)置每臺(tái)儀表。校正仍然是最精確的方法,此方法誤差小,可重復(fù)性高,并且在任何頻率下都適用。然而,校正方法存在嚴(yán)重的后勤缺陷:制造商和客戶(hù)之間對(duì)校正件的制定和計(jì)量,和每次測(cè)試調(diào)試儀表的工作。
其他電氣參數(shù)SRF和DCR一般是根據(jù)L和Q來(lái)規(guī)定的,對(duì)其使用的測(cè)試方法卻很少有說(shuō)明。缺少SRF和DCR的具體測(cè)試方法表明電感是主要參數(shù)并且需要謹(jǐn)慎控制。
推薦閱讀:
特別推薦
- 0.1微伏決定生死!儀表放大器如何成為醫(yī)療設(shè)備的“聽(tīng)診器”
- 0.01%精度風(fēng)暴!儀表放大器如何煉成工業(yè)自動(dòng)化的“神經(jīng)末梢”
- 如何選擇正確的工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的儀表放大器?
- 從單管到并聯(lián):SiC MOSFET功率擴(kuò)展實(shí)戰(zhàn)指南
- 搶占大灣區(qū)C位!KAIFA GALA 2025AIoT方案征集收官在即,與頭部企業(yè)同臺(tái)競(jìng)逐
- 破解工業(yè)電池充電器難題:升壓or圖騰柱?SiC PFC拓?fù)溥x擇策略
- μV級(jí)精度保衛(wèi)戰(zhàn):信號(hào)鏈電源噪聲抑制架構(gòu)全解,拒絕LSB丟失!
技術(shù)文章更多>>
- IOTE 2025上海物聯(lián)網(wǎng)展圓滿(mǎn)收官!AIoT+5G生態(tài)引爆智慧未來(lái)
- 2025西部電博會(huì)啟幕在即,中文域名“西部電博會(huì).網(wǎng)址”正式上線(xiàn)
- 高壓BMS:電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全守護(hù)者與壽命延長(zhǎng)引擎
- 高精度低噪聲 or 大功率強(qiáng)驅(qū)動(dòng)??jī)x表放大器與功率放大器選型指南
- 戰(zhàn)略布局再進(jìn)一步:意法半導(dǎo)體2025股東大會(huì)關(guān)鍵決議全票通過(guò)
技術(shù)白皮書(shū)下載更多>>
- 車(chē)規(guī)與基于V2X的車(chē)輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車(chē)安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車(chē)模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車(chē)用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門(mén)搜索