Как измерить индуктивность с помощью мультиметра Актаком АМ-1083?
13.06.2019
Цифровой мультиметр АМ-1083 обладая широким спектром функций, может использоваться как в профессиональной деятельности, так и в бытовых условиях. С его помощью можно измерять величины силы постоянного и переменного тока и напряжения, сопротивления, ёмкости, проводить тестирование диодов, применять для прозванивания цепей, измерять температуру компонентов и многое другое. При этом частотный диапазон при измерении тока и напряжения составляет 40…400 Гц, а измерение силы тока возможно до 20 А.
Мультиметр имеет защиту от неправильного подключения и от высокого напряжения, а экранированный корпус и защитный хольстер позволяет использовать прибор в неблагоприятных условиях.
Мультиметр АМ-1083 активно используют:
- Сервисные службы;
- Мастерские по ремонту бытовой техники и аппаратуры;
- Эксплуатационные службы.
Как измерить индуктивность с помощью мультиметра АМ-1083?
- Включите прибор кнопкой «Power».
- Подключите измерительные щупы к разъёмам «COM» и «mA/Lx».
- Переведите поворотный переключатель в соответствующий диапазон измерения индуктивности.
- Подключите измерительные щупы к двум контактам катушки индуктивности.
Обратите внимание!
Если индуктивность выходит за пределы выбранного диапазона, на экране будет показан символ «OL», после чего необходимо перейти к большему диапазону.
Величины измеренных индуктивностей могут различаться для разных компонентов, если их импедансы различаются.
В диапазоне 2 мГн сначала необходимо закоротить измерительные щупы и измерить индуктивность проводов, а затем вычесть её из конечного результата измерения.
Точность измерения не гарантируется при измерении малых индуктивностей в старших диапазонах.
Подробнее с техническими характеристиками мультиметра АМ-1083 можно ознакомиться здесь.
Мультиметр АМ-1083 включен в Госреестр СИ РФ (номер 47619-11) и может применяться в сфере метрологического контроля и надзора.
07.03.2023
С международным женским днём!
Коллектив Торгового дома ЭСКО поздравляет милых дам с международным женским днём!
20.02.2023
Повышение цен на Fluke!
Сообщаем вам, что с 1 марта 2023 года произойдёт повышение цен на продукцию компании Fluke.
23.01.2023
Индикатор утечки фреона АКИП-9702
Представляем индикатор утечки (течеискатель) фреона АКИП-9702. Течеискатель АКИП-9702 современный…
Оформите подписку
новости компании эско
новости отрасли
акции и спец. предложения
Нажимая кнопку подписаться, Вы подтверждаете, что даёте согласие на обработку персональных данных.
Урок 46.
Лабораторная работа № 12. Измерение индуктивности катушки.Тема: Измерение индуктивности катушки
Цель: вычисление индуктивного сопротивления катушки и ее индуктивности по результатом измерений напряжений на катушке и силы тока в цепи.
Оборудование: источник переменного напряжения; катушка школьного разборного трансформатора; вольтметр и миллиамперметр переменного тока; соединительные провода.
Теория.
Всякое изменение тока в катушке вызывает появление в ней ЭДС самоиндукции, препятствующей изменению тока. Величина ЭДС самоиндукции прямо пропорциональна величине индуктивности катушки и скорости изменения тока в ней. Но так как переменный ток непрерывно изменяется, то непрерывно возникающая в катушке ЭДС самоиндукции создает сопротивление переменному току
. Она препятствует его возрастанию и, наоборот, поддерживает его при убывании. Таким образом, в катушке индуктивности, включенной в цепь переменного тока, создается сопротивление прохождению тока.
Но так как такое сопротивление вызывается в конечном счете индуктивностью катушки, то и называется оно индуктивным сопротивлением.Индуктивное сопротивление обозначается через ХL и измеряется, как и активное сопротивление, в омах. Индуктивное сопротивление цепи тем больше, чем больше частота тока, питающего цепь, и чем больше индуктивность цепи. Следовательно, индуктивное сопротивление цепи прямо пропорционально частоте тока и индуктивности цепи; определяется оно по формуле:
ХL=ωL , где ω — круговая частота, определяемая произведением 2πν, L
Т.е.
Тогда индуктивность катушки можно выразить:
Закон Ома для цепи переменного тока, содержащей индуктивное сопротивление, звучит так: величина тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна индуктивному сопротивлению цепи, т.
е
, где I и U — действующие значения тока и напряжения, а ХL — индуктивное сопротивление цепи.
Выполнение работы:
1. Подготовить таблицу для результатов измерений и вычислений:
|
Напряжение |
Сила тока |
Индуктивное сопротивление |
Частота |
Индуктивность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.
3. Спомощью регулятора напряжения подать на схему напряжение 1,5 В и установить частоту переменного тока 80 Гц. Записать показания миллиамперметра.
4. Увеличивая частоту в 2,3,4 и 5 раз каждый раз записывать показания миллиамперметра в таблицу.
5. Вынуть сердечник из катушки и, не изменяя напряжения и частоты переменного тока, записать показания миллиамперметра в таблицу (вариант выполнения измерений приведён в таблице).
|
Напряжение |
Сила тока |
Индуктивное сопротивление |
Частота |
Индуктивность |
|
1,5 |
0,345 |
|
80 |
|
|
1,5 |
0,178 |
|
160 |
|
|
1,5 |
0,121 |
|
240 |
|
|
1,5 |
0,090 |
|
320 |
|
|
1,5 |
0,072 |
|
400 |
|
|
1,5 |
0,284 |
|
400 |
|
6.
В каждом опыте рассчитать индуктивное сопротивление катушки по формуле:
7. Вычислить в каждом опыте индуктивность катушки L, используя формулу:
8. Сравнивая индуктивности катушек, сделайте вывод, от чего и как зависит индуктивность.
9. Ответьте письменно на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы.
1. Чем вызвано индуктивное сопротивление у катушки при подключении её в цепь переменного тока?
2. От чего зависит индуктивное сопротивление?
3. Почему уменьшается индуктивное сопротивление при удалении из катушки железного сердечника?
4. Почему на постоянном токе индуктивное сопротивление катушки равно нулю?
5. Чему равно индуктивное сопротивление в цепи переменного тока?
6. Как связаны между собой действующие значения силы тока и напряжения на катушке индуктивности?
Индукторы (катушки) | Hioki
Что такое катушки индуктивности или катушки? Катушки могут быть без сердечника (с воздушным сердечником или сердечником из немагнитного металла) или могут иметь сердечник из магнитного металла (т.
е. металла с высокой магнитной проницаемостью), такого как феррит. Катушки индуктивности с сердечниками проявляют зависимость от тока.
*В противном случае используются настройки по умолчанию.
*Вышеупомянутые настройки относятся к
пример измерения. Поскольку оптимальные условия меняются в зависимости от
цель измерения, конкретные настройки должны определяться
оператор прибора.
Явление LC-резонанса с индуктивностью катушки (индуктора) и паразитной емкостью известно как собственный резонанс. Частота, при которой возникает собственный резонанс, называется собственной резонансной частотой. При оценке катушек обязательно измеряйте L и Q на частоте, которая значительно ниже собственной резонансной частоты.
Индуктивность катушки, возрастающая с увеличением частоты, может быть рассчитана по следующей формуле: Z=j2πfL.
Для эффективного измерения индуктивности при изменении частоты установите диапазон измерения на AUTO. Для более точного измерения установите частоту таким образом, чтобы получить импеданс, который можно измерить с высокой точностью.
Измеряемый ток можно рассчитать по напряжению на открытой клемме, выходному импедансу прибора и импедансу объекта измерения. Установите измерительное напряжение таким образом, чтобы не превышался номинальный ток.
При измерении катушки, которая демонстрирует зависимость от тока (т. е. катушки с магнитным сердечником), установите прибор на такой уровень сигнала, чтобы магнитный сердечник не насыщался. При измерении катушки, не проявляющей зависимости от тока, рекомендуется настроить прибор на уровень сигнала с наилучшей точностью. В серии IM35xx наилучшая точность достигается при настройке 1 В режима V. В приборах серии IM758x уровень измеряемого сигнала определяется для мощности при использовании оконечной нагрузки 50 Ом порта ИУ, и настройка с наилучшей точностью составляет +1 дБм.
При измерении катушки с сердечником или катушки с низким номинальным током удобен режим CC (постоянный ток) серии IM35xx. Измерительный ток контролируется программным обеспечением, поэтому он остается постоянным.
Массовое производство
Исследования и разработки
*Дополнительную информацию см. в каталоге продукции.
Вообще говоря, режим последовательной эквивалентной схемы используется при измерении элементов с низким импедансом (приблизительно 100 Ом или менее), а режим параллельной эквивалентной схемы используется при измерении элементов с высоким импедансом (приблизительно 10 Ом). кОм или выше). Если соответствующий режим эквивалентной схемы неясен, например, при измерении образца с импедансом приблизительно от 100 Ом до 10 кОм, обратитесь к производителю компонента.
Катушка индуктивности будет вести себя так, как если бы потери в меди обмотки Rs и потери в сердечнике Rp были соединены с идеальной катушкой индуктивности L.
Индуктивность идеальной катушки можно рассчитать следующим образом: XL＝j2πfL. Хотя общая формулировка невозможна, поскольку она зависит от величины Rs и Rp, катушки с низкой индуктивностью характеризуются небольшим XL, что позволяет рассматривать импеданс при параллельном размещении Rp и L как примерно эквивалентный XL. Rs можно не учитывать, так как Ls мало, поэтому используется последовательная эквивалентная схема. Напротив, когда импеданс высок, Rp нельзя игнорировать, а Rs можно, поэтому схему можно рассматривать как параллельную эквивалентную схему.
Ток, протекающий по катушке, можно рассчитать на основе напряжения разомкнутой клеммы, выходного импеданса прибора и импеданса объекта измерения.
*1 Выходное сопротивление различается в зависимости от модели и от того, включен ли высокоточный режим с низким сопротивлением. Пожалуйста, ознакомьтесь с техническими характеристиками продукта в инструкции по эксплуатации.
При оценке катушки измеряются L, Q и Rdc. Такие приборы, как IM3533 и IM3536, могут измерять L, Q и Rdc без необходимости использования каких-либо других устройств. После измерения L и Q с сигналом переменного тока измерьте Rdc с сигналом постоянного тока.
*Rs и Rp не равны Rdc. Rs и Rp — значения сопротивления, которые измеряются сигналом переменного тока. Они включают такие компоненты, как потери в катушке и сопротивление обмотки, которое увеличивается из-за поверхностных эффектов проводника и эффектов близости.
Когда материал обмотки имеет большой температурный коэффициент, Rdc будет меняться в зависимости от температуры. IM3533 имеет функцию коррекции температуры для Rdc.
Характеристики катушки включают характеристики суперпозиции постоянного тока, которые указывают степень уменьшения индуктивности по отношению к постоянному току, что является важным параметром оценки для катушек, которые будут использоваться в цепях, таких как цепи питания, которые работают с большими токами .
Функция приложения напряжения смещения постоянного тока, встроенная в счетчики Hioki LCR, предназначена для использования при измерении конденсаторов и не может использоваться для подачи постоянного тока. Чтобы наложить сигнал постоянного тока, используйте блок постоянного тока смещения 9269 (или 9269-10) и внешний источник питания или создайте для этой цели собственную схему.
Чтобы уменьшить ошибку измерения при измерении постоянного тока, счетчики Hioki LCR циклически включают и выключают генерируемое напряжение для отмены внутреннего смещения (функция регулировки постоянного тока).
Когда напряжение, подаваемое на индуктор, изменяется, выходное сопротивление и эквивалентное последовательное сопротивление и индуктивность индуктора вызывают переходные процессы. Установите достаточно большое время задержки во время измерения Rdc, чтобы гарантировать, что эти явления не повлияют на результаты измерения.
Название, присвоенное настройке времени задержки, зависит от модели, как и время измерения. Дополнительную информацию см. в руководстве по эксплуатации модели, которую вы собираетесь использовать.
Если вы не уверены в подходящем времени задержки, сначала установите максимально возможное время задержки. Затем постепенно сокращайте время задержки, проверяя, чтобы измеренные значения не отличались изменчивостью.
Измерение индуктивности с помощью осциллографа — Галерея схем
Для измерения индуктивности с помощью осциллографа можно использовать три распространенных метода. Первый — это метод резонансной частоты, второй — с использованием резистора известного номинала, а третий — с использованием наклона «напряжение-ток».
Индуктивность измеряется в генри. Катушка с током стремится противодействовать изменению тока, протекающего через нее. Проще говоря, индуктивность противодействует любому мгновенному изменению тока.
Измерение индуктивности с помощью осциллографа
Собственная индуктивность катушки выражается в L.
Катушки индуцируют ЭДС всякий раз, когда ток (i), протекающий через них, изменяется. Эта индуцированная ЭДС (В) пропорциональна скорости изменения тока (di/dt) . Следовательно, E ∝ di/dt . Опять же, E=L*(di/dt) . Здесь л – это индуктивность . Это отношение индуцированного напряжения к скорости изменения тока.
Согласно закону Ленца, направление этой ЭДС индукции таково, что оно препятствует изменению тока, для которого эта ЭДС была создана в первую очередь. Вы должны знать правильное значение индуктивности для проектирования цепей. Способы измерения индуктивности с помощью осциллографов обсуждаются ниже.
Метод-1: Метод резонансной частоты
Для этого метода вам понадобятся:
- Осциллограф.
- Диод.
- Индуктор
- Конденсатор известной емкости.
- Резистор известного номинала.
- Функциональный генератор.
- Калькулятор.
Шаг 1: Подключите инструменты, как показано на следующем рисунке:
Шаг 2: Подайте питание на генератор функций и осциллограф.
Шаг 3: Установите щуп эндоскопа на 10-кратное увеличение.
Шаг 4: Продолжайте увеличивать частоту функционального генератора, пока не заметите резонансную частоту на осциллографе.
Шаг 5: Теперь измерьте значение вашей индуктивности (L) по следующему уравнению:
Резонансная частота, f = 1/(2π√(LC))
Метод 2: Использование резистора известной стоимости
Для этого метода необходимы следующие инструменты:
- Осциллограф.
- Функциональный генератор.
- Индуктор.
- Сопротивление известного значения (100 Ом).
Шаг 1: Подключите инструменты, как показано на следующем рисунке:
Шаг 2: Подайте питание на генератор функций.
Шаг 3: Запишите частоту функционального генератора для определенного напряжения. Допустим, частота будет 10,01 кГц для 1В.
Шаг 3: Теперь отрегулируйте частоту так, чтобы напряжение стало вдвое меньше указанного напряжения. Предположим, частота будет 20 кГц.
Шаг 4: Теперь выполните следующие расчеты, чтобы найти индуктивность:
Метод-3: Использование наклона напряжения-тока
Шаг-1: Подключите катушку индуктивности к источнику импульсного напряжения. Рабочий цикл источника должен быть 50%.
Шаг 2: Считайте пиковый ток и время между импульсами с помощью осциллографа.
Шаг 3: Определите разницу величины тока (di) для определенного временного интервала (dt) с помощью осциллографа. Теперь вычислите di/dt .
Шаг 4: Запишите напряжение (В) и рассчитайте В/(di/dt) . Это необходимая индуктивность.
Как измерить индуктивность мультиметром
Прямого способа измерить индуктивность мультиметром не существует.
Но вы можете проверить непрерывность вашей катушки индуктивности с помощью мультиметра. Чтобы измерить индуктивность мультиметром, выполните следующие действия:
Шаг 1: Измерьте сопротивление (r) вашей катушки индуктивности.
Шаг 2: Подключите цепь, как показано на следующем рисунке. Используйте резистор (R) известного номинала.
Шаг 3: Установите частоту от 2 кГц до 10 кГц.
Шаг 4: Запишите напряжение резистора (R) с помощью мультиметра. Отметьте напряжение как «x».
Шаг 5: Используйте следующее соотношение на рисунке, чтобы найти индуктивность, л:
Как измерить индуктивность катушки
Как вы видели, мультиметры не могут напрямую измерять индуктивность катушки. Чтобы измерить его напрямую, вам нужен LCR-метр.
Индуктивность катушки зависит от магнитного потока вокруг нее. Магнитный поток возникает из-за протекания тока по проводнику. Измерители LCR представляют собой цифровые мультиметры. Измерители LCR измеряют импеданс катушки индуктивности и отображают индуктивность.
