电感测试仪*新电感参数测试方法
描述一个电感器有几个参数,*常用的测量参数是电感值(L)和品质因数(Q),此外直流电阻(DCR)也是一个很有用的参数。
电感器是一种绕线式的导体,是一种在磁场中储存能量的器件(与此相对,电容是在电场中储存能量的器件)。电感器包括有一个内芯以及一组绕在内芯上的绕组。由于空气可以看作是恒定不变的,因此它是一种*简单的内芯材料,但是从实际效率来看,磁性材料如金属铁和铁氧体则更为常用。电感器的内芯材料,内芯长度和绕线匝数直接影响着电感器的载流能力。
串连方式和并联方式都可用来进行电感值的测量:对于大电感值的情形,给定频率下的电抗相对大一些,所以并联阻抗比串连阻抗更为显著,因而应采用并联等效电路来评测一个大电感。相反,对于低电感值的情形,电抗值较小,因而串连阻抗比并联阻抗更为明显,这样串连等效电路是一个较好的测量方式。对于非常小电感值的情况,频率越高测量精度越好。
实际电感值的测量
电感值的大小是任何一个线圈的基本电特性,它取决于线圈绕线的匝数,线圈的直径,线圈的长度以及内芯的特性。
从定义上来看,电感值是整个磁通链(∧)与流过电感或线圈电流(I)的比值。磁通链大小取决于媒质(内芯材料)磁导率(μ)的大小,也就是说电感值大小与磁导率成正比。
磁导率是描述某种材料磁场特性的一种度量参数,它反映了该材料能够被磁场穿透的程度,对铁氧体介质而言,它不是一个常数,它随材料的组成成分和磁通量密度而变化:
材料本身不变化,可是磁通量密度则依流过线圈电流的不同而变化。
电感器的内芯材料,内芯片度以及绕线匝数直接影响着感器的载流能力。
品质因数
品质因数是电抗与阻抗的比值,所以是一个无量纲参数,它是衡量一个电感有多'纯'或有多'真'的参量(也就是说,它反映了电感器具有多少比例的纯电抗)。
电感的Q值越高,它的损耗就越小。耗散因数(D)定义为1/Q,它反映了元件的总损耗。线圈的D受到铜材料损耗、涡流损耗和磁滞损耗的共同影响。
采用直流偏置
为了能**测出电感值的大小,电感器必须在实际条件下进行测试,也就是说线圈中应有电流流过。标准的LCR测量仪用的是交流源,电流较小,并不适合用来测量电源中使用的那类大电流电感器。
实际进行电感测量时并不需要采用交流大电流源,只需要用一个直流与交流的复合源就行了。直流偏置可以产生一个使电感偏离正常工作状态的测试条件,所以用普通的LCR测量仪就可以进行电感测量。
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