Misurare la L

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gluca
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Messaggio da gluca »

Ciao

provavo a misurare la L di una induttanza con questo semplice metodo che ad occhio e croce mi sembra(va) OK, forse non accurato.

-Scelgo una R nota (e misurata) e di valore paragonabile alla impedenza della L a frequenze di misura

-la collego in serie con la L

-applico un segnale sin di ampiezza nota ai capi della serie

-misuro la tensione ai capi della L

-vario la freq del segnale sinchè la caduta di tensione nella L è uguale a quella nella R (metà del segnale noto)

-nota la freq f di cui sopra e nota la R mi calcolo la L la cui impedenza sarà proprio uguale alla R a questa freq, cioè L=R/(2*pi*f)

Sto usando un gen di funzioni e l'oscilloscopio.

Quando collego il gen ad un capo dell'induttanza e l'altro lato della serie a GND (clip del gen) ottengo un valore, collegando all'inverso il valore della L mi viene diverso del 50% almeno. Naturalmente nessuno dei due valori si avvicina a quello atteso!!

:?:

Mi date lumi pls.

Ciao
Gianluca

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Giaime
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Messaggio da Giaime »

Induttanza della resistenza e/o dei cavi dell'oscilloscopio o generatore di funzione?

Saluti termoionici
Giaime Ugliano

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Giaime Ugliano
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gluca
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Messaggio da gluca »

nah ... trascurabile ... parliamo di decine di H

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drpaolo
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Messaggio da drpaolo »

Ciao Gianluca,

La tua misura è stata effettuata a corrente costante ?

Se così non è che la caduta di tensione dovuta alla corrente che scorre nella resistenza serie dell'induttore ti darà un errore di misura.

Per queste misure (suppongo che tu stessi cercando di misurare l'induttanza primaria di un trasformatore audio) è comunque preferibile il metodo della risonanza.

Saluti.

Paolo Caviglia
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plovati
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Messaggio da plovati »

Bentornato, Paolo.

Gianluca, attenzione che il GND dell'oscilloscopio e quello del generatore di segnali sono collegati tra loro tramite la terra del cordone di alimentazione. Collegando il coccodrillo di massa dell'oscilloscopio ad un punto (suppongo il centro della serie R-L) stai in realtà forzando quel punto a terra.
Attenzione quindi a come eseguire le misure della forma d’onda di tensione su R e su L, meglio collegare due sonde e far visualizzare un canale e la differenza ch1-.ch2.


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fscarpa58
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Messaggio da fscarpa58 »

Ciao Gianluca

l'induttanza è una quantità che dipende da un mucchio di
fattori operativi (a causa sia della non linearità che dell'istersi). Conviene quindi approntare un set di
misura che emuli il più possibile le condizioni in cui sarà
utilizzata. trasformatore, ad esempio, presenterà induttanze
completatmente diverse se utilizzato con passaggio di CC
o, invece, in parafeed.

per gli induttori da usare in una alimentazione la cosa
migliore è inserirli nell'alimentazione stessa (o in
qualcosa di molto simile) magari semplificata e misurare
il valore rms del ripple, magari con condensatori di varia
capacità.

Anche l'intensità stessa del segnale CA modifica l'induttanza.

mi è già capitato di misurare diversi valori per l'induttanza
a valle del ponte e per quella successiva (nel pi-greco) in
una alimentazione induttiva. Eppure la componente cc era la stessa
ed ovviamente variava solo la corrente di ripple (minore nel secondo
induttore).

E' solo un esempio, ma penso sia sufficiente ad indicare che le misure di
induttanza sui "ferri" non sono semplice.
OLa cosa migliore sarebbe fare una campagna estensiva di misure
( parametrizzando sia cc che ca che frequenza ) per costruirsi un modello magnetico del core ed uno per le varie reatanze disperse e parassite.


Federico
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gluca
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Messaggio da gluca »

In effetti i coccodrilli del generatore e dell'oscillo erano entrambi collegati ad un estremo della catena (base della R ad esempio). Il gen alla testa dell'induttanza e le due sonde ch1 e ch2 dell'oscillo rispettivamente al centro ed in testa dove il segnale veniva iniettato.

La misura era senza cc per fare cose semplici e si tratta di una induttanza semplice (no trafo).

Come conviene scegliere il livello del segnale (5Vrms o 50Vrms ad es) e la frequenza?

Non conosco il metodo della risonanza. Mi date qualche info al riguardo?

Ciao
Gianluca

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plovati
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Messaggio da plovati »

Ah, già la frequenza.
Se ti cambia il valore collegando diversamente la L rispetto a massa vuol dire che entrano in gioco le capacità parassite che variano al variare della connessione rispetto a massa degli avvolgimenti (ad esempio il secondario a massa o no fa una bella differenza).
In genere succede per freq. maggiori di 10kHz.
L'induttanza primaria va misurata a 50 o 100Hz. A 50Vrms troverai un valore maggiore che a 5Vrms.

Comunque un metodo ancora semplice ma più accurato è usare un ponte di Maxwell:
http://www.audiofaidate.org/materiale/5 ... utanza.pdf


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gluca
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Messaggio da gluca »

Thanks.

Come f ero sui 100-150Hz proprio per evitare effetti delle C parassite e 5Vrms come ampiezza. La differenza del risultato tra 5 e 50Vrms dipende dall'induzione nel nucleo?

Consideriamo che parlo di L da parafeed che come "valore nominale" sono sui 180H.

Mi dò un occchiata al pdf postato.

Ciao
Gianluca

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nebbioso
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Messaggio da nebbioso »

Gianluca,
il problema e' che un circuito costituito da un resistore e un induttore da luogo ad un'impedenza che va analizzata vettorialmente (ovvero coll'uso dei numeri complessi).
Supponiamo che l'induttore sia privo di perdite e di resistenze parassite, che la resistenza d'ingresso e la capacita' del sistema di misura siano trascurabili rispetto ai valori da misurare, e lo stesso si possa dire del generatore.
In un circuito R-L serie valgono le seguenti equazioni:

1) Vl/Vg=j*2*pi*f*l/(R + j*2*pi*f*L) (rapporto vettoriale fra la tensione ai capi dell'induttore e la tensione del generatore);

2) |Vl/Vg|=1/{[1+(R/(2*pi*f*L))^2]^1/2} (rapporto scalare -quello che si misurerebbe con un volmetro od un oscilloscopio- fra la tensione ai capi dell'induttore e la tensione del generatore);

ed in quello L-R serie:

3) Vr/Vg=R/(R + j*2*pi*f*L) (rapporto vettoriale fra la tensione ai capi del resistore e la tensione del generatore);

4) |Vr/Vg|=1/{[1+((2*pi*f*L)/R)^2]^1/2} (rapporto scalare fra la tensione ai capi del resistore e la tensione del generatore).

Queste sono le relazioni da utilizzare *se l'induttore da misurare ha zero perdite*, cioe' zero resistenza interna, zero isteresi, ecc.
Purtroppo, nella maggioranza dei casi, in cui temo cada il tuo dispositivo (180H? Sorbole!), il termine j*2*pi*f*L va sostituito con R'+j*2*pi*f*L, ove R' e' la somma delle perdite dell'induttore (in forma seriale); inoltre non e' detto che resistenze (serie e parallele) e capacita' (soprattutto) del set di misura siano del tutto trascurabili, visto i valori in gioco; tutto questo, ovviamente, complica le cose e rende poco affidabile una misura fatta con il metodo da te descritto.

D'altronde non e' casuale che i ponti di misura (manuali) di una volta avevano una reattanza e una resistenza (nel ponte di Maxwell un condensatore variabile e un potenziometro in parallelo) per bilanciare parte reale e parte immaginaria dell'induttore incognito, circuiti di quardia e ammenicoli vari per annullare le parassite.

Dulcis in fundo, non ti scordare che "grossi" induttori con nucleo ferromagnetico (e, quindi ma non solo, anche trasformatori), hanno un valore misurato che varia *pesantemente* con la tensione applicata ai capi dell'induttore, a causa delle caretteristiche della curva di isteresi. Ai
tempi, le misure per i trasformatori e le induttanze venivano (lo vengono piu'?) fatte a tensioni comprese fra i 10 e 100 Vrms. Mi ricordo di un sistema dedicato a questo tipo di misure della General Radio (Assembly 1630AV), composto da un ponte incrementale, un oscillatore di potenza e relativo alimentatore, in grado di eccitare il dispositivo sotto test con 200VA, sino a 400v o 5A (e che costava come un paio di Giulie TI dell'epoca!).
I ponti automatici di oggi, dai piu' economici alla maggioranza dei supersofisticati ( a meno di supercostose opzioni...) lavorano con 1-2v ai capi (alcuni meno) e vanno bene per bobine RF, o con nuclei in ferrite fortemente traferrati o, ancora, avvolte in aria.
Forse un vecchio e *robusto* ponte manuale di una volta... .
Spero di non essere stato troppo ermetico o prolisso e pedante.

Ciao.

Antonino
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Messaggio da gluca »

Thanks, devo rimettermi sull'argomento e provare a fare qualcosa di simile ad un ponte. Non e cosa certamente banale (almeno per me)... ma capire come vanno le cose aiuta.

Ciao
Gianluca

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Messaggio da To.Le »

Buongiorno a tutti.
Rispolvero questo topic in quanto ho una necessità simile:
ho sottomano due grossi induttori avvolti su nucleo ad E realizzati con rame smaltato di grossa dimensione, diciamo circa 2mm di diametro.

Vorrei determinare, anche grossolanamente, il valore dell'induttanza in quanto volevo capire se erano buoni per fare un filtro CLC per un alimentazione dove ho bisogno di circa 6A totali (Power follower di Ciuffoli)

La prima cosa (ed anche la più veloce :D ) che mi è venuta in mente è di fare un RLC e misurare la frequenza di risonanza.
La strumentazione che ho a disposizione è davvero minima: Visual Analyser e qualche coccodrillo. Rumore bianco e canali di ingresso in configurazione A-B. Viene fuori una frequenza di circa 7690 Hz con R 10ohm e C 1uF.

E' valido questo metodo? di cosa devo tenere conto nel mondo "reale" per avere una stima del valore dell'induttore?
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Giaime
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Messaggio da Giaime »

L = 1 / (4 * pi^2 * f^2 * C), e mettendo dentro i tuoi numeri credo tu abbia sbagliato qualcosa nella misura... quella risonanza che hai trovato potrebbe essere dovuta a qualche altro elemento induttivo, non l'induttanza principale.

(no perchè 4.28E-04 mi pare un po' poco)


Saluti termoionici
Giaime Ugliano

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Giaime Ugliano
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Messaggio da To.Le »

No Giaime credo che il valore sia grossomodo quello giusto (almeno come ordine di grandezza).
Efettuando la stessa misura con un più semplice RL (R=22ohm) mi viene un passa basso con una fc di 5000Hz, che calcoli alla mano dovrebbe essere determinata da una L di circa 700uH

Credo che per l'alimentatore che avevo in mente dovrò cercare altro.
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