電感測試儀*新電感參數測試方法
描述一個電感器有幾個參數,*常用的測量參數是電感值(L)和品質因數(Q),此外直流電阻(DCR)也是一個很有用的參數。
電感器是一種繞線式的導體,是一種在磁場中儲存能量的器件(與此相對,電容是在電場中儲存能量的器件)。電感器包括有一個內芯以及一組繞在內芯上的繞組。由于空氣可以看作是恒定不變的,因此它是一種*簡單的內芯材料,但是從實際效率來看,磁性材料如金屬鐵和鐵氧體則更為常用。電感器的內芯材料,內芯長度和繞線匝數直接影響著電感器的載流能力。
串連方式和并聯方式都可用來進行電感值的測量:對于大電感值的情形,給定頻率下的電抗相對大一些,所以并聯阻抗比串連阻抗更為顯著,因而應采用并聯等效電路來評測一個大電感。相反,對于低電感值的情形,電抗值較小,因而串連阻抗比并聯阻抗更為明顯,這樣串連等效電路是一個較好的測量方式。對于非常小電感值的情況,頻率越高測量精度越好。
實際電感值的測量
電感值的大小是任何一個線圈的基本電特性,它取決于線圈繞線的匝數,線圈的直徑,線圈的長度以及內芯的特性。
從定義上來看,電感值是整個磁通鏈(∧)與流過電感或線圈電流(I)的比值。磁通鏈大小取決于媒質(內芯材料)磁導率(μ)的大小,也就是說電感值大小與磁導率成正比。
磁導率是描述某種材料磁場特性的一種度量參數,它反映了該材料能夠被磁場穿透的程度,對鐵氧體介質而言,它不是一個常數,它隨材料的組成成分和磁通量密度而變化:
材料本身不變化,可是磁通量密度則依流過線圈電流的不同而變化。
電感器的內芯材料,內芯片度以及繞線匝數直接影響著感器的載流能力。
品質因數
品質因數是電抗與阻抗的比值,所以是一個無量綱參數,它是衡量一個電感有多'純'或有多'真'的參量(也就是說,它反映了電感器具有多少比例的純電抗)。
電感的Q值越高,它的損耗就越小。耗散因數(D)定義為1/Q,它反映了元件的總損耗。線圈的D受到銅材料損耗、渦流損耗和磁滯損耗的共同影響。
采用直流偏置
為了能**測出電感值的大小,電感器必須在實際條件下進行測試,也就是說線圈中應有電流流過。標準的LCR測量儀用的是交流源,電流較小,并不適合用來測量電源中使用的那類大電流電感器。
實際進行電感測量時并不需要采用交流大電流源,只需要用一個直流與交流的復合源就行了。直流偏置可以產生一個使電感偏離正常工作狀態的測試條件,所以用普通的LCR測量儀就可以進行電感測量。
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